Analysis of translesion synthesis past UV-induced DNA lesion 6-4 photoproduct in mammalian cells

哺乳动物细胞中紫外线诱导 DNA 损伤 6-4 光产物的跨损伤合成分析

• 批准号: 22710059
• 负责人: AKAGI Jun-ichi
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: National Institute of Health Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22710059/
• 关键词: DNA複製・修復; 損傷乗り越え複製; ミスマッチ修復; 突然変異; 紫外線; 癌; 損傷乗り越えDNA複製; DNA損傷; 6-4光産物; DNAポリメラーゼ・ゼータ

本研究では紫外線により誘発されるDNA損傷の一つである6-4光産物（6-4PP）の損傷乗り越え複製（TLS）機構と、それに伴う突然変異誘発の分子機構の解析を目的として、さまざまなTLSポリメラーゼ欠損細胞を用いて細胞内TLSアッセイを行った。その結果、主要なTLSポリメラーゼであるPolη（イータ）、Polι（イオタ）、Polκ（カッパ）をすべて欠損した細胞でも6-4PPに対するTLS活性がみられ、細胞内ではこれらのTLSポリメラーゼ以外に複製ポリメラーゼ等が6-4PPのTLSに関わっている可能性が示唆された。一方でPolζ（ゼータ）の活性サブユニットであるRev3欠損細胞ではTLS活性が消失することから、Polζが6-4PPのTLSを完了するために必須のextenderであることが示された。そこで Polζによる突然変異誘発メカニズムについてさまざまな配列中の6-4PPを用いて解析したところ、Polζは損傷の次の塩基に対して高い頻度で突然変異を引き起こすこと、およびその変異頻度はDNA損傷前後の塩基配列の影響を大きく受けることが明らかとなった。

在本研究中，我们旨在分析6-4光产物（6-4PP）的过度损伤复制（TLS）机制，这是紫外线诱导的一种DNA损伤，以及与之相关的突变的分子机制。使用 TLS 聚合酶缺陷细胞进行细胞内 TLS 测定。结果，即使在缺乏所有主要 TLS 聚合酶 Poln (eta)、Polι (iota) 和 Polκ (kappa) 的细胞中，也观察到针对 6-4PP 的 TLS 活性，并且除了这些 TLS 聚合酶之外，还缺乏复制聚合酶 It有人建议6-4PP TLS可能涉及6-4PP TLS。另一方面，在缺乏 Rev3（Pol z (zeta) 的活性亚基）的细胞中，TLS 活性被消除，表明 Pol z 是完成 6-4PP TLS 的重要延伸剂。因此，我们使用6-4PP在各种序列中分析了Polz的诱变机制，发现Polz在损伤后的碱基处引起高频率的突变，并且在DNA损伤之前和之后突变频率增加。明确了核苷酸序列

项目成果

Translesion DNA polymerase Polk acts an alternative TLS polymerase upon UV-induced DNA lesion in mouse cells

跨损伤 DNA 聚合酶 Polk 在小鼠细胞中对紫外线诱导的 DNA 损伤起到替代 TLS 聚合酶的作用

• 发表时间: 2010
• 作者: Jun-ichi Akagi;Kenji Suzuki;E iji Ohashi;Haruo Ohmori;Fumio Hanaoka
• 通讯作者: Fumio Hanaoka

PolκのRev1に依存した活性が紫外線によるDNA損傷のTLSに関与する

Rev1 依赖性 Polκ 活性参与 UV 诱导 DNA 损伤的 TLS

• 发表时间: 2012
• 作者: 鈴木 健司;赤木 純一;大橋 英治;横井 雅幸;大森 治夫;花岡 文雄
• 通讯作者: 花岡 文雄