転写とヌクレオチド除去修復機構を共役する新規蛋白質複合体の解析

分析耦合转录和核苷酸切除修复机制的新型蛋白质复合物

基本信息

批准号：
12143203
负责人：
田中亀代次
金额：
$ 40.32万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

転写と共役した修復(TCR)に関与するコケイン症候群A群(CSA)蛋白質は、DDB1、COP9 signalosome、Roc1、Cullin4Aと複合体を構成し、ユビキチン・リガーゼ(E3)活性を持つことを確認した。さらに、CSA蛋白質複合体は、紫外線照射した細胞ではRNA polymerase IIoとも結合した。他方、CS-A患者由来の変異CSA蛋白質では複合体の形成が起こらないこと、E3活性もないことを明らかにし、CSA複合体によるユビキチン化制御がTCR機構に関与することを強く示唆した。CSA蛋白質複合体に含まれるDDB1の役割を解明するため、DDB1遺伝子をコンデイショナルにノックアウトしたマウスの作成を行った。他方、転写およびTCRに関与するXAB2蛋白質複合体を精製し、6種類の構成因子からなることを明らかにした。siRNAでXAB2をノックダウンした細胞は、TCR能が低下し、紫外線高感受性となり、mRNAスプライシングにも異常を示した。XAB2が、TCR、転写、スプライシングに関与する多機能性蛋白質複合体の連結因子であることを示唆した。XAB2遺伝子をノックアウトしたマウスを作成し、ホモ接合体マウスは胚盤胞時期までに胎児致死となることを明らかにした。他方、TCRに異常をもつが、CSと異なり神経症状や早期老化徴候は示さず、軽微な皮膚症状のみを示すUV^s症候群の原因遺伝子座が10番染色体に存在することを明らかにした。さらに、このUV^s症候群が、10番染色体に座位するコケイン症候群B群(CSB)遺伝子のヌル突然変異によって発症していることを発見した。CSB遺伝子にヌル突然変異を持つにもかかわらず、この患者が何故CS徴候を示さないのかが疑問として残った。CS症候を強く示すCSB患者は短縮CSB蛋白質が生成されており、短縮CSB蛋白質が何らかの異常な機能を発揮しており、そのととがCS徴候の発症に関連している可能性を指摘した。

科凯恩综合征 A 组 (CSA) 蛋白参与转录偶联修复 (TCR)，与 DDB1、COP9 信号体、Roc1 和 Cullin4A 形成复合物，并被证实具有泛素连接酶 (E3) 活性。此外，CSA 蛋白复合物还在紫外线照射的细胞中与 RNA 聚合酶 IIo 结合。另一方面，我们发现来自CS-A患者的突变CSA蛋白没有形成复合物并且没有E3活性，强烈表明CSA复合物对泛素化的控制参与了TCR机制。为了阐明 CSA 蛋白复合物中所含 DDB1 的作用，我们培育了 DDB1 基因被条件性敲除的小鼠。另一方面，我们纯化了参与转录和TCR的XAB2蛋白复合物，并揭示了它由六个组成因子组成。用 siRNA 敲低 XAB2 的细胞 TCR 能力降低，对紫外线的敏感性增加，并表现出 mRNA 剪接异常。我们的结果表明 XAB2 是参与 TCR、转录和剪接的多功能蛋白质复合物的连接因子。他们创造了 XAB2 基因被敲除的小鼠，发现纯合子小鼠在囊胚阶段是胚胎致死的。另一方面，我们发现，UV^s综合征的致病基因位点位于染色体上，这种综合征的TCR异常，但与CS不同的是，它不会表现出神经系统症状或过早衰老的迹象，而只有轻微的皮肤症状。 10.此外，他们发现 UV 综合征是由位于 10 号染色体上的 Cockayne 综合征 B 组（CSB）基因的无效突变引起的。问题仍然是，尽管 CSB 基因存在无效突变，但为什么该患者没有表现出 CS 迹象。表现出强烈CS症状的CSB患者会产生截短的CSB蛋白，作者指出，截短的CSB蛋白发挥了一些异常功能，这和那可能与CS症状的发作有关。