出芽酵母における損傷乗り越え型ポリメラーゼPolζ-Rev1の局在制御

酿酒酵母中损伤存活聚合酶 Pol z-Rev1 的定位调控

基本信息

批准号：
07J01321
负责人：
平野恭敬
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J01321/
关键词：
Polζ-Rev1 DNA二本鎖切断 Rad18 テロメアガン化老化 Tel1 DNA二本鎖修復 PCNA Rad6-Rad18 ユビキチン Rad30 Mecl

项目摘要

昨年度までの研究から、Polζ-Rev1がDNA二本鎖切断修復に関与することが認められた。今年度は、Polζ-Rev1の上流で機能すると考えられているRad18に焦点を当てた。Polζ-Rev1と同様、Rad18はDNA二本鎖切断修復に関与することが確認できた。実際にRad18はDNA二本鎖切断部位に局在することがわかった。昨年度に、他の損傷乗り越え型ポリメラーゼであるRad30がDNA二本鎖切断修復に関与しないことを明らかにした。しかし、Rad18はPolζ-Rev1とともにRad30の上流で機能することが示唆されていた、この矛盾はDNA二本鎖損傷部位への局在で説明できる、Polζ-Rev1はMec1によりDNA二本鎖部位に局在する一方、Rad30はMec1による局在制御を受けない。結果として局在したPolζ-Rev1のみがRad18の制御を受け、DNA二本鎖切断損傷を修復すると説明できる、これらの結果をDNA Repair Journalで報告した。真核生物は染色体の末端を保護するため、テロメアと呼ばれる特殊な染色体末端領域を有している。テロメアは老化とともに短くなるため、細胞老化の一因である。無限に増殖するガン細胞は、テロメアを伸長させることで細胞老化を回避している。このようにテロメアはガン化や老化に深く関係があるため、テロメア維持機構の解明は抗ガン剤や抗老化剤の開発に役立つことが期待される。出芽酵母を用いた過去の研究から、テロメアにTel1とよばれるタンパクが結合し、テロメアを伸長させることがわかっていた。私は、他のテロメア結合タンパクであるRif1とRif2がTel1のテロメア結合を阻害することにより、テロメアが一定の長さに保たれていることを明らかにした。これらの結果をMolecular Cellで発表した。

直到去年的研究表明，POLζ-REV1参与了DNA双链断裂修复。今年，我们专注于RAD18，这被认为在Polζ-Rev1的上游发挥作用。与POLζ-REV1相似，确认RAD18参与了DNA双链断裂修复。实际上，发现RAD18位于DNA双链断裂位点。去年，我们透露，RAD30是另一种损伤的聚合酶，与DNA双链断裂修复无关。但是，有人提出，RAD30上游的RAD18函数与Polζ-Rev1一起，可以通过将其定位到DNA双链损伤部位的位置来解释，而POLζ-REV1则定位于MEC1的DNA双链位点，而RAD30不受Mec1的本地化控制。结果，仅局部POLζ-REV1受RAD18的控制，可以解释为修复DNA双链断裂损伤，并且在DNA修复杂志中报道了这些结果。真核生物具有称为端粒的特殊染色体末端区域，可保护染色体的末端。端粒随着衰老而变短，这是细胞衰老的一个因素。无限增殖的癌细胞通过扩展端粒来避免细胞衰老。由于端粒与癌症和衰老之间有着深厚的联系，因此预计阐明端粒维持机制将有助于抗癌和抗衰老剂的发展。先前使用芽酵母的研究表明，一种称为Tel1的蛋白质与端粒结合，导致端粒伸长。我已经表明，其他端粒结合蛋白RIF1和RIF2抑制Tel1中的端粒结合，使端粒长度保持恒定。这些结果呈现在分子细胞上。