マイクロサテライト不安定性の誘導機構の解明

阐明微卫星不稳定性的诱发机制

• 批准号: 13J10618
• 负责人: 熱海 悠子
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Kitasato University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J10618/
• 关键词: ゲノム不安定生; マイクロサテライト不安定性; ミスマッチ修復; DNA複製ストレス; ゲノム不安定性; 染色体不安定性; ARF/p53経路; 高変異導入; がん

加齢がリスク要因となるがんの多くは、ゲノム不安定性を伴って発症する。ゲノム不安定性は染色体不安定性(CIN)とマイクロサテライト不安定性(MSI)に大別される。ミスマッチ修復(MMR)欠失下ではマイクロサテライト領域に繰り返し回数の異常（MSI）と高頻度の変異導入が認められるが、それらの誘導機構は不明であった。本研究課題では、MMR欠損細胞を用いてMSI導入機構及び、高変異形質の獲得過程を明らかにすることを目指し、昨年度までに下記のことを明らかにしてきた。（１）MSI誘導は増殖停止状態における「DNA複製ストレス」に起因すること、（２）野生型細胞ではDNA複製ストレスに起因したDNA損傷の相同組換修復効率が低く、これに起因して４倍体形成が誘導されること、（３）MMR欠損細胞における高頻度の点突然変異導入は、不死化形質の獲得に伴うこと、（４）前記変異導入には相同組換修復過程における、校正機能を持たないDNAポリメラーゼの誘導が関与することを明らかにしてきた。そこで本年度は、MSI導入の詳細な機構解明を目指して研究を実施した。MMR欠損細胞を用いて、DNA複製ストレスに伴って誘導される複数種類のDNAポリメラーゼをノックダウンした背景で、薬剤への耐性獲得を誘導したところ、前記複数種類のDNAポリメラーゼのうち１種類をノックダウンした背景では、耐性の獲得に伴うMSI導入が誘導されないことが明らかになった。

许多衰老是具有基因组不稳定性的危险因素的癌症。基因组不稳定性可以广泛分为染色体不稳定性（CIN）和微卫星不稳定性（MSI）。在不匹配修复（MMR）缺失下，观察到微卫星区域（MSI）和高频诱变的异常，但是这些诱导剂的诱导机制尚不清楚。在本研究主题中，我们旨在阐明使用MMR缺陷型细胞获得MSI转导的机制以及获得高度突变性状的过程，并阐明了以下要点直到去年。已经揭示了（1）MSI诱导是由停滞状态下的“ DNA复制应激”引起的，（2）野生型细胞在同源重组修复中对DNA损伤的效率较低，导致DNA复制应激引起的DNA损伤，而四倍体形成则引起了型号的频率点（3）高频点的频率分析，（3）MMR-decrians的高频率启动（3）诱变涉及在同源重组修复过程中没有校准功能的DNA聚合酶的诱导。因此，今年我们进行了研究，目的是阐明MSI介绍的详细机制。当使用MMR缺陷型细胞来击倒DNA复制应激诱导的多种类型的DNA聚合酶时，诱导了对药物的抗药性。据透露，在背景下，将一种DNA聚合酶击倒一种类型的DNA聚合酶，MSI引入并未诱导抗药性。

项目成果

Genomic instability is developed with accelerated cell cycle progression in growth-arrested cells under H2AX-diminished background.

在 H2AX 减弱的背景下，生长停滞细胞中的细胞周期进展加速，导致基因组不稳定。

• 发表时间: 2015
• 作者: Yuko Atsumi;Aki lnase;Eiji Sugihara;Ryo Sakasai;Hiroaki Fujimori;Hirobumi Teraoka;Hideyuki Saya;Masamoto Kanno;Fumio Tashiro;Hitoshi Nakagami;Mitsuko Masutani;Ken-ichi Yoshioka;熱海悠子;熱海悠子
• 通讯作者: 熱海悠子

DNA二本鎖切断はH2AXの安定化に伴って修復が誘導される

H2AX 的稳定化诱导 DNA 双链断裂的修复

• 发表时间: 2015
• 作者: Yuko Atsumi;Aki lnase;Eiji Sugihara;Ryo Sakasai;Hiroaki Fujimori;Hirobumi Teraoka;Hideyuki Saya;Masamoto Kanno;Fumio Tashiro;Hitoshi Nakagami;Mitsuko Masutani;Ken-ichi Yoshioka;熱海悠子
• 通讯作者: 熱海悠子

Microsatellite instability induction is caused by DNA replication stress and associated with hyper mutation induction.

微卫星不稳定性诱导是由 DNA 复制应激引起的，并与超突变诱导相关。

• 发表时间: 2014
• 作者: Yuko Atsumi;Aki lnase;Eiji Sugihara;Ryo Sakasai;Hiroaki Fujimori;Hirobumi Teraoka;Hideyuki Saya;Masamoto Kanno;Fumio Tashiro;Hitoshi Nakagami;Mitsuko Masutani;Ken-ichi Yoshioka;熱海悠子;熱海悠子;熱海悠子;熱海悠子
• 通讯作者: 熱海悠子

Development of cancer-initiating cells and immortalized cells with genomic instability.

• DOI: 10.4252/wjsc.v7.i2.483
• 发表时间: 2015-03
• 期刊: World journal of stem cells
• 影响因子: 4.1
• 作者: Ken‐ichi Yoshioka;Yuko Atsumi;H. Nakagama;H. Teraoka

Growth-arrested normal cells repair DNA double-strand breaks through transient induction of H2AX.

生长停滞的正常细胞通过 H2AX 的瞬时诱导修复 DNA 双链断裂。

• 发表时间: 2014
• 作者: Yuko Atsumi;Aki lnase;Eiji Sugihara;Ryo Sakasai;Hiroaki Fujimori;Hirobumi Teraoka;Hideyuki Saya;Masamoto Kanno;Fumio Tashiro;Hitoshi Nakagami;Mitsuko Masutani;Ken-ichi Yoshioka;熱海悠子;熱海悠子;熱海悠子;熱海悠子;熱海悠子
• 通讯作者: 熱海悠子