研究助成

2022年度 ビジョナリーリサーチ継続助成(ステップ)

DNA修復経路操作を可能とする創薬開発に向けた分子標的の探索

研究題目 DNA修復経路操作を可能とする創薬開発に向けた分子標的の探索
年度/助成プログラム 2022年度 ビジョナリーリサーチ継続助成(ステップ)
所属 群馬大学 未来先端研究機構
氏名 柴田 淳史
キーワード DNA修復 / DNA二本鎖切断修復 / 53BP1 / RAP80 / 自然免疫応答遺伝子
研究結果概要 ビジョナリーリサーチ継続助成(ステップ)では、DNA修復とシグナル伝達を制御する超分子DNA修復複合体の構築原理とその機能解明を目指した。近年、DNA修復における個々の分子の機能が明らかになりつつあるが、単独の分子を標的とするのみではDNA修復を思うように操作するまでには至っていない。本研究では、3次元超高解像イメージ解析を駆使し、DNA二本鎖切断(DSB)修復分子であるgH2AXおよび53BP1が直径1-2μmという巨大な複合体を形成することを見出した。gH2AXの構造体は、クロマチン制御因子であるMeCP2に影響を受けることを明らかにした。次に、53BP1が欠損している細胞でのDNA修復分子の応答性を解析したところ、53BP1欠損細胞ではRAP80が異常に集積していることを見出した。突然変異解析の結果と統合すると、53BP1とRAP80は相互補完しながら突然変異を抑制している可能性が示唆された。また、DNA損傷応答と免疫応答の関連性について研究を行い、DNA損傷応答欠損細胞では微小核が上昇し、自然免疫応答遺伝子の発現が上昇することを見出した。
公表論文 MeCP2 deficiency leads to the γH2AX nano foci expansion after ionizing radiation, DNA repair, 145 (2025) 103790

Characterization of the signal transduction cascade for inflammatory gene expression in fibroblasts with ATM-ATR deficiencies after Ionizing radiation, Radiotherapy and Oncology 194 (2024) 110198

RAP80 suppresses the vulnerability of R-loops during DNA double-strand break repair, Cell Reports 38, (2022) 110335