DNA-PKを介した放射線損傷シグナル伝達機構の解析と癌放射線治療への応用の試み

DNA-PK介导的辐射损伤信号转导机制分析及应用于肿瘤放疗的尝试

基本信息

批准号：
15025225
负责人：
松本義久
金额：
$ 3.46万
依托单位：
The University of Tokyo
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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

DNA-PKは、二本鎖DNAの末端に結合して活性化するタンパク質リン酸化酵素であり、放射線照射によって生じたDNA二重鎖切断の「センサー」として、修復や情報伝達に極めて重要な役割を担うと予想されているが、「真の基質」が明らかになっていなかった。私は近年、XRCC4がDNA-PKの真の基質の一つであることを初めて示し、平成13、14年度の研究により、3ケ所のリン酸化部位の同定、リン酸化状態特異的抗体の作製、リン酸化部位変異体発現細胞株の樹立などを進めてきた。また、XRCC4のリン酸化部位の同定がきつかけの一つとして、P53の新しいリン酸化部位を見出した。本年度は、放射線照射によるXRCC4リン酸化の誘導とその生理的意義の解析を中心に研究を進めた。その結果、3ヶ所のうち2ヶ所が放射線照射後、in situで線量および時間依存的にリン酸化されること、また、リン酸化の意義として、DNA ligase IVとの複合体の形成やその基本的機能に必須のものではないが、放射線照射あるいは通常の増殖過程で生じたDNA損傷の修復の効率や精度に影響する可能性が示唆された。更にこの可能性を検討するために、現在共同研究により、染色体異常や突然変異の出現頻度の解析を行う他、リン酸化が先行指標として感受性予測に役立つ可能性を検討するため、生検標本を用いて、臓器特異性、個人差も含めて癌および正常組織の放射線感受性とリン酸化のパターンの関係を調べている。

DNA-PK是一种与双链DNA末端结合并激活的蛋白激酶，作为放射线照射引起的DNA双链断裂的“传感器”，在修复和信息传递中发挥着极其重要的作用。 “真正的底物”尚未澄清。近年来，我首次证明XRCC4是DNA-PK的真正底物之一，并通过2001年和2001年的研究，确定了三个磷酸化位点，创建了磷酸化状态特异性抗体，并一直在努力建立表达磷酸化位点突变体的细胞系。此外，线索之一是鉴定了XRCC4的磷酸化位点，我们发现了P53的一个新的磷酸化位点。今年，我们的研究重点是放射线照射诱导XRCC4磷酸化并分析其生理意义。结果，我们发现这三个位点中有两个在辐射照射后以剂量和时间依赖性方式原位磷酸化，磷酸化的意义在于与DNA连接酶IV形成复合物及其基本作用。虽然它对于功能来说并不是必需的，但有人认为它可能会影响修复由辐射或正常生长过程引起的 DNA 损伤的效率和精度。为了进一步检验这种可能性，我们目前正在进行联合研究，分析染色体异常和突变的频率，并检验磷酸化可能作为预测易感性的先行指标的可能性，我们正在使用这种方法进行研究。癌症和正常组织中放射敏感性和磷酸化模式之间的关系，包括器官特异性和个体差异。