Rad51のアクセサリータンパク質群による相同組換え反応の制御メカニズム

Rad51辅助蛋白对同源重组反应的控制机制

基本信息

批准号：
08J40066
负责人：
高橋奈美 (春田奈美)
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Tohoku University (2011)Osaka University (2008-2010)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J40066/
关键词：
rad51 BRCA1 c. elegans γ-tubulin DNA修復相同組換え Rad51 酵母 Rad55 Rad57 分裂酵母

项目摘要

今年度より線虫C.elegansをモデル生物として用いて、rad51に関連するタンパク質の一つとしてBRCA1のホモログであるBRC-1についての解析を進めてきた。BRCA1は、ヒトの乳がん原因遺伝子の一つとしてBRCA2とともに同定されたが、BRCA2がRad51のメディエーター機能が明らかにされる一方、BRCA1の役割ははっきりしていない。しかし、Rad51と直接相互作用することから、相同組換えに関与していることが示唆されている。そこで私は、BRCA1/BRC-1の機能を明らかにするために、BRC-1とその結合タンパク質であるBARD1/BRD-1、さらにヒトで相互作用が確認されたOLA1/OLA-1について解析を行った。成虫になる前のL4幼虫の段階でRNAiソーキング法を用いて、それぞれのmRNAを破壊してその表現系解析を行った。その結果、RNAi処理した成虫が産んだ卵の致死率は0%で、ほとんど影響はなかった。しかし、その産卵数は、BRC-1,BRD-1,0LA-1がいずれにおいてもコントロールに比べて減少していたことから、卵形成過程で何らかの影響を及ぼしていることが示唆された。現在、そのメカニズムについてRad-51の表現系とも比較しながら詳細に検討を進めている。また線虫を用いて、染色体が正しく分配されるのに必要な紡錘体微小管形成についても新たな研究を展開した。Γ-tubulinは、微小管形成に必須のタンパク質であるが、GCPタンパク質と呼ばれるいくつかのタンパク質と複合体を形成する。当研究室で同定された新規タンパク質GTAP-1とGTAP-2が、Y-tubulinと直接結合することをYeast two-hybrid法やバキュロウィルス発現系を用いた再構成系で示し、またショ糖密度勾配法を用いて、これらのタンパク質がY-tubulin複合体の新規構成因子であることを示した。

从今年开始，我们一直使用线虫秀丽隐杆线虫作为模式生物来分析 BRC-1，它是 BRCA1 的同源物，是与 rad51 相关的蛋白质之一。 BRCA1 与 BRCA2 一起被确定为导致人类乳腺癌的基因之一，但虽然 BRCA2 作为 Rad51 介质的作用已被阐明，但 BRCA1 的作用尚不清楚。然而，由于它直接与 Rad51 相互作用，因此有人认为它参与同源重组。因此，为了阐明BRCA1/BRC-1的功能，我分析了BRC-1及其结合蛋白BARD1/BRD-1，以及已被证实在人类中相互作用的OLA1/OLA-1。采用RNAi浸泡法，在成虫前的L4幼虫阶段破坏各mRNA，并对其进行表型分析。结果，经过RNAi处理的成虫所产卵的死亡率为0%，几乎没有任何影响。然而，与对照相比，BRC-1、BRD-1和0LA-1产卵数量减少，表明它们对卵子发生过程有一定影响。我们目前正在详细研究其机制，同时将其与 Rad-51 的表达系统进行比较。我们还利用秀丽隐杆线虫对纺锤体微管的形成进行了新的研究，这对于染色体的正确分离是必要的。 γ-微管蛋白是微管形成所必需的蛋白质，并与多种称为 GCP 蛋白的蛋白质形成复合物。我们证明了我们实验室鉴定的新型蛋白质 GTAP-1 和 GTAP-2 使用酵母双杂交方法和使用杆状病毒表达系统的重组系统直接与 Y-微管蛋白结合。表明这些蛋白质是 Y-微管蛋白复合物的新成分。