ヒトDNA損傷応答センサー系の再構築

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真核生物のDNA損傷チェックポイント因子Rad9, Hus1, Rad1はクランプ型複合体9-1-1を形成し、損傷DNAセンサーとして機能する。9-1-1はRad9のC末端を介して別のチェックポイント囚子TopBP1に結合してATRキナーゼを介したこの応答経路を活性化する。これまでの研究で、Rad9のC末端に関して、RadgC末端欠損型クランプ9-1-1△CがDNA結合能を持ち、通常はRad9C末端の分子内結合でそのDNA結合能が抑制するという新しい機能の可能性を見出した。そこでC末端断片を用いて分子内結合とTopBP1の結合に必要な配列をより詳細に解析した。その結果、分子内結合に必要な領域がRad9C末端351-370アミノ酸残基であるのに対し、TopBP1との結合に必要な領城は356-370アミノ酸残基であることを明らかにした。この領域内には分子内結合に関与する2つの疎水性残基がある。この2残基を変異させたC末端断片とTopBP1の結合を解析すると、TopBP1への結合性も減少した。従ってRad9C末端領域のTopBP1の結合に関与する領域は、これまで報告した2つのリン酸化セリンに加えてDNA結合抑制に関与する分子内結合に必要な領域と重複する。つまり、9-1-1へのTopBP1のはたらきは、単純なATR活性化の橋渡しに加え、9-1-1のDNA結合を誘導する可能性が考えられる。さらに分子内結合と9-1-1のDNA結合の関係をより明確にするため、上で述べた変異型C末端を持つ9-1-1を精製し、そのDNA結合能の解析を進めている。これまでに2つの疎水性残基の置換を持つ変異型9-1-1のDNA結合を解析した。その結果、9-1-1のDNA結合抑制がこの変異により若干解除され、分子内結合による9-1-1のDNA結合抑制のモデルを支持する結果を得た。