変異体メダカを用いたＲＥＶ１の遺伝子機能解析

使用突变青鳉进行 REV1 基因功能分析

基本信息

批准号：
13J06543
负责人：
藤川芳宏
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Osaka 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-13J06543/
关键词：
損傷乗り越えDNA合成メダカ Rev1 TSLENs Rev3L TALENs

项目摘要

損傷乗り越え（TLS）ポリメラーゼは、DNA損傷に対して誤りがちな塩基を挿入することでDNA複製を進行させる。そのためTLSは突然変異を引き起こし、ひいては発がんに関与すると考えられている。本研究で着目したRev1はTLSポリメラーゼの1つであり、鋳型塩基に対してシトシンを挿入するdCMP転移活性を持つ。一方で、Rev1は他のTLSポリメラーゼと異なり、C末端側に他のTLSポリメラーゼと相互作用するユニークな領域を持つ。Rev1はこの領域を介して他のTLSポリメラーゼと複合体を形成するが、この複合体の役割はまだ十分に明らかになっていない。そこで本研究は組織・個体レベルの遺伝学的解析に有利なモデル生物であるメダカを用いて、Rev1のC末端相互作用領域が発がんに寄与するのかを解析した。今年度はdCMP転移活性ミスセンス変異体の細胞レベルの解析を行い、dCMP転移活性がアルキル化剤感受性には深く関与しないことが分かった。前年度までの結果と合わせると、細胞レベルおよび個体レベルでRev1のC末端相互作用領域はdCMP転移活性よりもアルキル化剤感受性及び発がんに重要であることが分かった。本研究からRev1の相互作用領域を介したTLS複合体がアルキル化剤誘発の発がんを強く抑制していることが明らかになった。DNA損傷部位で停止したDNA合成は、ゲノムの広い範囲で一本鎖部位を形成し、大小様々な欠失や転座を引き起こす。TLS複合体はこれらの欠失や転座に対して抑制的に働くことで発がんを抑制していると考えられる。また他のTLSポリメラーゼの1つであるRev3L欠損変異体は細胞レベルで放射線には弱く、紫外線（UVC）に対しては非常に強い感受性を示した。Rev3L欠損はマウスでは胚性致死だが、意外なことにメダカでは生存可能であった。この変異体は今後Rev3L遺伝子機能解析に利用できる。

损伤（TLS）聚合酶通过插入往往在DNA损伤方面错误的碱来提高DNA的重复。因此，人们认为TLS会引起突变，并最终参与致癌癌。 Rev1专注于这项研究是TLS聚合酶之一，并且具有DCMP转移活性，可将Citocin插入霉菌碱。另一方面，与其他TLS聚合酶不同，Rev1具有独特的区域，该区域与C末端的其他TLS聚合酶相互作用。 Rev1通过该区域与其他TLS聚合酶形成复合物，但尚未清楚地揭示该复合物的作用。因此，这项研究分析了Rev1 Rev1的Rev1 C末端可互换区域是否使用Medaka促进癌症，Medaka是一种模型生物，对组织和个人水平的遗传分析是有利的。今年，我们分析了DCMP转移活性雾的细胞水平恶性变体，发现DCMP转移酶没有深入参与烷基化剂敏感性。结合到上一年的结果，发现细胞水平和个体水平的Rev1 C末端相互作用面积比DCMP转移对烷基化剂的敏感性和致癌癌更为重要。这项研究表明，通过REV1相互作用区域的TLS复合物强烈抑制了烷基化剂的致癌性。 DNA合成在DNA损伤位点停止的DNA合成形成了各种基因组的单个部分，从而导致发散和迁移。据认为，TLS复合物通过抑制这些缺失和迁移来抑制致癌癌。 REV3L缺陷是其他TLS聚合酶之一，容易受到细胞水平的辐射，并且对紫外线（UVC）非常敏感。 Rev3L缺陷是鼠标中的胚胎，但在Medaka中令人惊讶。将来，该突变体可用于REV3L基因功能分析。