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RAD51及びRAD51相互作用因子によるヌクレオソーム上での組換え反応の解析

RAD51 和 RAD51 相互作用因子对核小体的重组反应分析

基本信息

批准号：
12J02649
负责人：
町田晋一
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J02649/
关键词：
相同組換え RAD51 RAD54 Nap1 クロマチン高次構造リンカーヒストンH1 DNA二重鎖切断損傷

项目摘要

本研究の目的は、クロマチンにおける相同組換え修復機構を解明することである。細胞内のゲノムDNAは、ヒストンH1がヌクレオソームに結合することで、高次に折り畳まれたクロマチン構造を形成し、核内に収納されている。その高次クロマチンは、日常的に重篤なDNA損傷である二重鎖切断損傷を受けている。DNA二重鎖切断損傷は、RAD51及びRA54が触媒する相同組換えによって正確に修復されるが、高次クロマチン中での相同組換え反応の分子機構は解明されていない。高次クロマチンにおける相同組換え反応を解明することは、生きた細胞内での相同組換えを理解するために重要である。前年度に、試験管内で高次クロマチンを再構成し、高次クロマチンにおける相同組換えの反応機構を解明することを試みた。その結果、ヒストンシャペロンNap1が相同組換えの中心反応であるRAD51及びRAD54依存的な相同的対合反応で機能することが明らかになった。さらに、Nap1の機能を詳細に解析したところ、Nap1がヒストンH1を除去することで高次クロマチンを弛緩し、相同的対合反応を促進することが明らかになった。本年度は、ヒト培養細胞を用いて、Nap1の相同組換えにおける機能解析を行った。まず、Nap1のノックダウン細胞を用いた解析から、Nap1が相同組換えで機能することを明らかにした。さらに、顕微鏡を用いたバイオイメージング法及びChIPアッセイにより、Nap1がDNA二重鎖切断損傷領域に集積することを明らかにした。さらに、生体内において、Nap1がDNA二重鎖切断損傷領域からヒストンH1を除去することで相同組換えが進行することを見出した。これらの結果により、高次クロマチン中での相同組換え反応がヒストンシャペロンであるNap1と相同組換え因子であるRAD51及びRAD54が協調することで触媒されることが明らかになった。

The purpose of this study is to explain the purpose of the same group replacement and repair mechanism. Intracellular DNA and DNA bindingで、High frequency folding り畳まれたクロマチン structure をformation し、core storage されている.その高tsujiクロマチンは, everyday に重Atsushi なDNA damage である Double lock cutting damage をReceive けている. DNA double lock cleavage damage, RAD51 and RA54 catalysts are the same and the same combination is correct. The same structure as the high-repair されるが and the high-speed クロマチン中でのえanti-reinforcement のmolecule mechanism is explained by the されていない. High-grade クロマチンにおける Same group replacement え応を Explain することは, Raw きたIntracellular での Same group replacement えをUnderstanding するためにimportant である. In the previous year, the high-speed and high-speed クロマチンを in the test tube was reconstructed and the high-speed クロマチンにおける same group was replaced and the reaction mechanism of the high-speed クロマチンを was clarified and tested.そのRESULTS、ヒストンシャペロンNap1がSame Group Replacementえのcenter ReactionであるRAD 51 and RAD54 rely on the same combination and anti-reflection function.さらに、Nap1のfunctionをDetailed analysisしたところ、Nap1がヒストンH1をRemovalすることで高考クロマチンをeasing し, the same combination and counterattack をpromoting することが明らかになった. This year, the same group of Nap1 and Nap1 cultured cells were used to replace the functional analysis of Nap1.まず, Nap1 のノックダウン Cell を Use いた Analysis から, Nap1 が same combination えで function することを明らかにした.さらに, いたバイオイメージング method and びChIP using いたバイオイメージングり、Nap1がDNA double lock cutting damage area することを明らかにした.さらに, において in vivo, Nap1がDNA double lock cutting damage area からヒストンH1をremove することでSame combination of えが carried out することを见出した. The same combination of これらのにより and high-grade クロマチン中でのえ応がヒストンシャペロンであるNap1とThe same combination of であるRAD51 and びRAD54 is coordinated by することでcatalyst されることが明らかになった.