ゲノム配列情報とエピゲノム情報の維持・変異のクロスレギュレーション
研究組織
| 計画研究代表者 |  |
菅澤 薫（すがさわ かおる） 神戸大学自然科学系先端融合研究環バイオシグナル研究センター 教授 HP: http://www.research.kobe-u.ac.jp/brce-sugasawa/ E-mail: ksugasawa::garnet.kobe-u.ac.jp |
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研究概要
エネルギー代謝や環境要因によって日常的に引き起こされるDNA塩基損傷の発生とその修復は、それ自体が局所的なエピゲノム環境の影響を受けると同時に、あらかじめ書き込まれたエピゲノム情報を攪乱し、書き換える (“Rewriting”) 機会を与えるものと捉えることができるがその詳細な分子機構については不明な点が多く残されている。本研究ではゲノム配列情報の維持にあたるDNA修復機構と、エピゲノム情報の維持・再編に関わる分子機構との相互制御関係（クロスレギュレーション）を分子レベルで明らかにすると共に、その破綻によって引き起こされるゲノム不安定性やエピゲノム異常と種々の疾患・病態発現機構との関連を理解することを目的とする。具体的には、以下のような問いに答えることを目指して研究を進める。
- 塩基除去修復（BER）やヌクレオチド除去修復（NER）のような塩基損傷修復機構は、損傷部位にあらかじめ書き込まれたエピゲノム情報によってどのような影響を受け、また実際の修復に際してどのようなエピゲノム環境の変化を必要とするのか？（エピゲノムによる修復制御）
- DNA損傷やその修復機構は、エピゲノム情報の維持・再構築においてどのような役割を持ち、その破綻はどのような異常を引き起こすのか？（修復によるエピゲノム制御）
最近の論文
- Fischer, ES., Scrima, A., Böhm, K., Matsumoto, S., Lingaraju, GM., Faty, M., Yasuda, T., Cavadini, S., Wakasugi, M., Hanaoka, F., Iwai, S., Gut, H., Sugasawa, K., and *Thomä, NH.
The molecular basis of CRL4DDB2/CSA ubiquitin ligase architecture, targeting, and activation.
Cell 147, 1024-1039 (2011)
- Yanagihara, H., Kobayashi, J., Tateishi, S., Kato, A., Matsuura, S., Tauchi, H., Yamada, K., Takezawa, J., Sugasawa, K., Masutani, C., Hanaoka, F., Weemaes, CM., and Mori, T., Zou, L., and *Komatsu, K.
NBS1 recruits RAD18 via a RAD6-like domain and regulates Pol η-dependent translesion DNA synthesis.
Mol. Cell 43, 788-797 (2011)
主要論文
- Yanagihara, H., Kobayashi, J., Tateishi, S., Kato, A., Matsuura, S., Tauchi, H., Yamada, K., Takezawa, J., Sugasawa, K., Masutani, C., Hanaoka, F., Weemaes, CM., Mori, T., Zou, L., and *Komatsu, K.
NBS1 recruits RAD18 via a RAD6-like motif and regulates Pol h-dependent translesion DNA synthesis.
Mol. Cell 43, 788-797 (2011) - Shimizu, Y., Uchimura, Y., Dohmae, N., Saitoh, H., Hanaoka, F., and *Sugasawa, K.
Stimulation of DNA glycosylase activities by XPC protein complex: roles of protein-protein interactions.
J Nucleic Acids 2010, pii 805698 (2010) - *Sugasawa, K., Akagi, J., Nishi, R., Iwai, S., and Hanaoka, F.
Two-step recognition of DNA damage for mammalian nucleotide excision repair: directional binding of the XPC complex and DNA strand scanning.
Mol. Cell 36, 642-653 (2009) - Nishi, R., Alekseev, S., Dinant, C., Hoogstraten, D., Houtsmuller, AB., Hoeijmakers, JHJ., Vermeulen, W., Hanaoka, F., and *Sugasawa, K.
UV-DDB-dependent regulation of nucleotide excision repair kinetics in living cells.
DNA Repair (Amst.) 8, 767-776 (2009) - *Sugasawa, K.
Xeroderma pigmentosum genes: functions inside and outside DNA repair.
Carcinogenesis 29, 455-465 [review] (2008) - Yasuda, G., Nishi, R., Watanabe, E., Mori, T., Iwai, S., Orioli, D., Stefanini, M., Hanaoka, F., and *Sugasawa, K.
In vivo destabilization and functional defects of the xeroderma pigmentosum C protein caused by a pathogenic missense mutation.
Mol. Cell. Biol. 27, 6606-6614 (2007) - *Sugasawa, K.
UV-induced ubiquitylation of XPC complex, the UV-DDB-ubiquitin ligase complex, and DNA repair.
J. Mol. Histol. 37, 189- 202 [review] (2006) - Baba, D., Maita, N., Jee, J-G., Uchimura, Y., Saitoh, H., Sugasawa, K., Hanaoka, F., Tochio, H., Hiroaki, H., and *Shirakawa, M.
Crystal structure of thymine- DNA glycosylase conjugated to SUMO-1.
Nature 435, 979-982 (2005) - *Sugasawa, K., Okuda, Y., Saijo, M., Nishi, R., Matsuda, N., Chu, G., Mori, T., Iwai, S., Tanaka, K., Tanaka, K., and Hanaoka, F.
UV-induced ubiquitylation of XPC protein mediated by UV-DDB-ubiquitin ligase complex.
Cell 121, 387-400 (2005) - Shimizu, Y., Iwai, S., Hanaoka, F., and *Sugasawa, K.
Xeroderma pigmentosum group C protein interacts physically and functionally with thymine DNA glycosylase.
EMBO J. 22, 164-173 (2003)