DNA損傷に応答した修復遺伝子の修飾と発現制御による発がん抑制機構の解明

阐明通过响应 DNA 损伤的修复基因的修饰和表达调节来抑制癌发生的机制

基本信息

批准号：
20012006
负责人：
田内広
金额：
$ 5.57万
依托单位：
Ibaraki 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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20012006/
关键词：
発がん抑制 DNA損傷修復 NBS1 タンパク質修飾タンパク質就職

项目摘要

発がんに至る過程では、DNA損傷修復ミスによる遺伝子突然変異よりも遺伝子発現制御の異常やエピジェネティックな変化の寄与が大きいと考えられる。本研究では、正確な修復とされる相同組換え修復、S期チェックポイント、そしてDNA損傷誘発アポトーシスの3つを制御するNBS1タンパクの変異あるいは新規の翻訳後修飾が、DNA損傷応答にどのような影響を与え、その結果として損傷修復精度やアポトーシスがどのような制御を受けるのかを解析する。まず、NBS1タンパクがこれまでとは異なる新規の翻訳後修飾を受けることを示唆するデータを元にして、この部位に変異があるNBS1タンパクをナイミーヘン症候群患者細胞に発現させて表現型を解析し、この部位がDNA損傷で起きるアポトーシスの誘導に深く関与していることが明らかにした。本年度は、さらにその部位が正確なDNA損傷修復である相同組換え修復にも関与している可能性を示唆するデータが得られた。また、その翻訳後修飾で付加される分子が何であるのかを明らかにするために、標識NBS1タンパクを発現する細胞系を樹立したが、より詳細な解析のために修飾分子を標識して発現させ、そこに全長NBS1の他に修飾部位を変異させたNBS1を発現する細胞系の樹立を行った。それらの細胞系を用いてのNBS1の修飾に働く分子の特定と修飾部位の確認は現在行っているところであり、期間内に最終的な結論までには至ることはできなかったが、NBS1新たな機能の解明つながる細胞系の樹立には成功した。本研究の成果を元に、さらに翻訳後修飾の確認を完了させることで、遺伝子発現制御による発がん抑制機構の解明に有用な知見として生かすことができると考えている。

在导致癌变的过程中，基因表达调控异常和表观遗传变化被认为比DNA损伤修复错误引起的基因突变贡献更大。在本研究中，我们研究了NBS1蛋白的突变或新的翻译后修饰如何影响DNA损伤，NBS1蛋白调节同源重组修复、S期检查点和DNA损伤诱导的细胞凋亡（被认为是精确修复）我们将分析如何控制损伤修复的准确性和细胞凋亡。首先，基于表明NBS1蛋白经历了新的翻译后修饰的数据，我们在Nijmiehen综合征患者细胞中表达了在该区域发生突变的NBS1蛋白，并分析了表型，结果表明该区域与该区域密切相关。诱导DNA损伤引起的细胞凋亡。今年，我们获得的数据表明该位点也可能参与同源重组修复，即精确的DNA损伤修复。此外，为了澄清翻译后修饰中添加的分子，我们建立了表达标记的NBS1蛋白的细胞系，但为了更详细的分析，我们标记并表达了修饰的分子，因此，我们建立了不表达的细胞系。不仅有全长NBS1，还有带有突变修饰位点的NBS1。使用这些细胞系，我们目前正在鉴定修饰NBS1的分子并确认修饰位点，虽然我们无法在此期间得出最终结论，但我们成功建立了一个细胞系，这将导致阐明其功能。基于本研究的结果，我们相信，通过完成翻译后修饰的确认，我们将能够利用这些知识作为阐明通过基因表达调控抑制癌发生的机制的有用知识。