抄録
癌抑制因子p53 Binding Protein 1(53BP1)は、DNA二重鎖切断損傷(DSBs)部位へと急速にリクルートされ、DNA損傷応答に関与する。53BP1のフォーカス形成はDNA損傷修復・シグナル伝達に重要である。我々は、DSBs部位に集積する53BP1の性質を利用し、53BP1に変異を導入することで細胞内に安定的に発現できる53BP1-GFP融合タンパク質を見出し、DNA損傷を検出するバイオセンサーを開発した。さらに、PCNA-DsRed融合タンパク質を共発現させ、PCNA-DsRedの核内局在パターンにより細胞周期の違いを同定できるシステムを構築した。これら2つの蛍光タンパク質を発現するU2OS細胞株(U2RDP-LE53-21)を用いることにより、異なる細胞周期で起こるDNA損傷を生きた状態で観察することが可能となった。細胞周期におけるDNA損傷と53BP1の挙動を明らかにし、将来的にDCBsを誘発する癌の化学療法・放射線治療増感剤のスクリーニングを試みる。
今回は、自然な培養条件下で53BP1フォーカスがどのように観察されるか、また、Neocarzinostatin(NCS)やTopoisomerase_I_阻害剤であるCamptothecin(CTP)などDSBsを引き起こす薬剤によって、53BP1フォーカスがどのように発生し消退するかを報告する。また、放射線照射による53BP1フォーカスを単一のDNA2本鎖切断(mono-dsb)として共焦点レーザー顕微鏡で検出し、その動態を明らかにした。新しく開発したマイクロイメージングソフトウェアを使って53BP1フォーカスの三次元再構築を行い、細胞周期における53BP1フォーカスの立体体積を定量化し、その動態の解析を試みた。