PCNAのユビキチン化で制御される新規DNA損傷トレランス経路の解析

PCNA泛素化调控的新型DNA损伤耐受途径分析

• 批准号: 21K12238
• 负责人: 金尾 梨絵
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K12238/
• 关键词: DNA損傷トレランス; イルジンS; 損傷乗り越えDNA合成; DNA損傷; ユビキチン化; PCNA; DNA修復; 損傷乗り越え複製

紫外線や化学物質などにより生じるDNA損傷はDNA複製の進行を妨げ、ゲノム不安定化をまねく。このような事態を避けるため、細胞にはDNA損傷があってもDNA複製を継続させるメカニズムが備わっており、DNA損傷トレランスと呼ばれている。DNA損傷トレランスには複数の経路があると考えられており、DNA複製に必須のスライディングクランプであるPCNAのユビキチン化で制御されると示唆されている。損傷乗り越えDNA合成（TLS）は最もメカニズムが解析されている経路であり、損傷のあるDNAを鋳型にDNA合成できるDNAポリメラーゼ（TLSポリメラーゼ）が損傷部位のDNA合成を行う。PCNAのモノユビキチン化はTLSを促進することが知られている。ヒト細胞では、TLS以外の経路の詳細なメカニズムは不明な点が多い。紫外線損傷に対してはDNAポリメラーゼηが主要な経路を担うため、他のDNA損傷トレランス経路を解析するため、本研究では、DNA損傷剤として、比較的かさ高いDNA付加体を作る、イルジンSを用いている。イルジンSを用いた解析から、E3ユビキチンリガーゼであるRFWD3がヒト細胞でDNA損傷に関わることを見出している。本年度は、RFWD3のDNA損傷トレランスにおける機能に、PCNAのユビキチン化が必要なことを示した。また、RFWD3の既知の機能であるE3リガーゼ活性、及び1本鎖DNA結合タンパク質であるRPAとの相互作用とクロマチン上への局在がDNA損傷トレランスに重要であることを明らかにした。また、RFWD3はRPAをユビキチン化することが知られているが、RPAのユビキチン化はDNA損傷トレランスに関与しないことを示唆した。また、紫外線損傷に対してもRFWD3がDNA損傷トレランスに機能していることを示唆した。以前からの研究結果とこれまでの結果を学術論文として報告した。

Ultraviolet rays や chemical substances な ゲノム によ によ generate じるDNA damage ゲノム DNA replication を cause を obstruction げ and ゲノム instability をまねく. こ の よ う な things を avoid け る た め, cell に は DNA damage が あ っ て も DNA replication を 継 続 さ せ る メ カ ニ ズ ム が prepared わ っ て お り, DNA damage ト レ ラ ン ス と shout ば れ て い る. DNA damage ト レ ラ ン ス に は plural の 経 road が あ る と exam え ら れ て お り, DNA replication must に の ス ラ イ デ ィ ン グ ク ラ ン プ で あ る PCNA の ユ ビ キ チ ン change で suppression さ れ る と in stopping さ れ て い る. The more damage 乗 り え DNA synthesis (TLS) は most も メ カ ニ ズ ム が parsing さ れ て い る 経 road で あ り, injury の あ る DNA を type where に DNA synthesis で き る DNA ポ リ メ ラ ー ゼ (TLS ポ リ メ ラ ー ゼ) が injury の う を DNA synthesis. PCNA <s:1> モノユビキチ emitalization TLSを promotes する とが とが knowledge られて る る る. There are many な points が of unknown details on the <s:1> pathway <e:1> outside of ヒト cells で で and TLS. Uv damage に し seaborne て は DNA ポ リ メ ラ ー ゼ eta が main な 経 road を bear う た め DNA damage, he の ト レ ラ ン ス 経 road を parsing す る た め, this study で は, DNA damage tonic と し て, comparison of か さ high い DNA FuJiaTi を る, イ ル ジ ン S を with い て い る. イ ル ジ ン S を with い た parsing か ら, E3 ユ ビ キ チ ン リ ガ ー ゼ で あ る RFWD3 が ヒ で ト cell DNA damage に masato わ る こ と を shows し て い る. This year は, RFWD3 の DNA damage ト レ ラ ン ス に お け る function に, PCNA の ユ ビ キ チ ン change が necessary な こ と を shown し た. Know ま た, RFWD3 の is の function で あ る E3 リ ガ ー ゼ activity, and び 1 this lock dna-binding タ ン パ ク qualitative で あ る RPA と の interaction と ク ロ マ チ ン on へ の bureau in DNA damage が ト レ ラ ン ス に important で あ る こ と を Ming ら か に し た. ま た, RFWD3 は RPA を ユ ビ キ チ ン change す る こ と が know ら れ て い る が, RPA の ユ ビ キ チ ン change は DNA damage ト レ ラ ン ス に masato and し な い こ と を in stopping し た. ま た, uv damage に し seaborne て も RFWD3 が DNA damage ト レ ラ ン ス に function し て い る こ と を in stopping し た. Previous ら ら <s:1> research results と れまで れまで を results を academic papers と て て reports た た.

项目成果

ヒト細胞におけるPCNA のユビキチン化依存的なDNA損傷トレランスの解析

人类细胞 PCNA 泛素化依赖性 DNA 损伤耐受性分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 金尾梨絵;益谷央豪
• 通讯作者: 益谷央豪

RFWD3はヒト細胞において紫外線損傷のDNA損傷トレランスに関与する

RFWD3 参与人体细胞对紫外线损伤的 DNA 损伤耐受

• 发表时间: 2022
• 作者: 金尾梨絵; 益谷央豪.
• 通讯作者: 益谷央豪.

付加体を形成するセスキテルペン化合物イルジンSを用いたDNA損傷トレランスの解析

使用加合物形成倍半萜化合物伊尔丁 S 分析 DNA 损伤耐受性

• 发表时间: 2022
• 作者: 金尾梨絵;益谷央豪
• 通讯作者: 益谷央豪

RFWD3とDNAポリメラーゼ・イータはPCNAのユビキチン化依存的に紫外線損傷のDNA損傷トレランスに関与する

RFWD3和DNA聚合酶eta以PCNA泛素化依赖性方式参与UV损伤的DNA损伤耐受

• 发表时间: 2022
• 作者: 古谷 寛治 ;井倉 正枝 ;井倉 毅;金尾梨絵,益谷央豪
• 通讯作者: 金尾梨絵,益谷央豪

イルジンSで生じるDNA損傷に対するヒト細胞におけるDNA損傷トレランスの解析

人体细胞对伊鲁丁S引起的DNA损伤的DNA损伤耐受性分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 永取旅人;西堀優起;今村育実;西健太郎;木山亮一;満生慎二;金尾梨絵,益谷央豪
• 通讯作者: 金尾梨絵,益谷央豪