Analysis of translesion synthesis past UV-induced DNA lesion 6-4 photoproduct in mammalian cells

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本研究では紫外線により誘発されるDNA損傷の一つである6-4光産物（6-4PP）の損傷乗り越え複製（TLS）機構と、それに伴う突然変異誘発の分子機構の解析を目的として、さまざまなTLSポリメラーゼ欠損細胞を用いて細胞内TLSアッセイを行った。その結果、主要なTLSポリメラーゼであるPolη（イータ）、Polι（イオタ）、Polκ（カッパ）をすべて欠損した細胞でも6-4PPに対するTLS活性がみられ、細胞内ではこれらのTLSポリメラーゼ以外に複製ポリメラーゼ等が6-4PPのTLSに関わっている可能性が示唆された。一方でPolζ（ゼータ）の活性サブユニットであるRev3欠損細胞ではTLS活性が消失することから、Polζが6-4PPのTLSを完了するために必須のextenderであることが示された。そこで Polζによる突然変異誘発メカニズムについてさまざまな配列中の6-4PPを用いて解析したところ、Polζは損傷の次の塩基に対して高い頻度で突然変異を引き起こすこと、およびその変異頻度はDNA損傷前後の塩基配列の影響を大きく受けることが明らかとなった。