九州大学大学院理学研究院、大阪大学大学院理学研究科、高知工科大学環境理工学群の共同研究グループは、ミスマッチ修復機構がヒストンからDNAをほどくことを世界で初めて発見した。

 染色体DNAの正確な複製は生物にとって極めて重要である。複製の間違いは遺伝子の突然変異を引き起こし、細胞のがん化や遺伝病の原因となる。これを防ぐため、我々生物はミスマッチ修復と呼ばれる複製の間違いを修復する防御システムを持っており、間違いが生じると、ミスマッチ修復に関わるタンパク質がDNA上に集まり、エラーを含むDNAを削り取って情報を修復する。しかしながら、我々ヒトのDNAはヒストンと呼ばれるタンパク質に密に巻き取られて保存されており、エラーがあった場合、どのようにミスマッチ修復タンパク質がアクセスし、DNA情報を直すのかは大きな謎であった。
そこで今回、同グループは、DNA複製の誤りが生じた際のDNAの構造を調べた。その結果、複製に誤りが起こると、DNA修復因子とSmarcad1と呼ばれる因子がDNA上に集まり、周囲の巻き取られた構造を解きほどくことを初めて発見した。

 ミスマッチ修復機構は発がんを防いだり、免疫細胞が抗体を作る反応を補助したりする機能を持っている。したがって、本成果により、ミスマッチ修復の欠損によって生じるがんの研究等、医学研究への応用が期待される。

論文情報:【Genes& Development】Nucleosomes around a mismatched base pair are excluded via an Msh2-dependentreaction with the aid of SNF2 family ATPase Smarcad1

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