DNA二本鎖切断修復遺伝子MRE11の構造的多様性 <原著>

Structural Variation of the DNA Double-strand Break Repair Gene MRE11

大成 亮次

広島大学医学雑誌

Medical journal of Hiroshima Universtiy

[PISSN] 0018-2087

[NCID] AN00213202

MRE11は出芽酵母の減数分裂の組換え変異株より同定されたDNA二本鎖切断修復遺伝子である。進化上酵母からヒトに至るまで構造的によく保存された遺伝子であり, 高等真核生物においてはRAD50およびナイミーヘン染色体不安定症候群の原因となるNBS1と蛋白質複合体を形成する。その変異が毛細血管拡張性失調症に類似した病態において発見されたことから, ヒトにおいて放射線感受性, 染色体安定性に関与しているものと考えられる。また, 遺伝性乳癌に関与するBRCA1と蛋白質複合体を形成することから, 発癌への関わりも示唆されている。このような多機能を有するヒトMRE11の構造に関してはバリエーションが存在することが知られているが, それらの分布, 出現頻度は知られていないため機能解析の妨げとなっている。そこで本研究では正常単核球および乳癌におけるMRE11 cDNAの構造解析を行った。その結果, エクソン4に4塩基対欠失のスプライスバリアントが存在すること, これまで議論のあったエクソン16を有しないmRNAの発現は極めて稀であること, 終止コドンの位置はPaullらの報告が正しくPetriniらの報告は確認できないことが明らかとなった。この解析により, これまで議論のあったヒトMRE11の構造が明らかにされ, 機能解析に重要な情報がえられた。

MRE11 plays a role in DNA double-strand break repair. Hypomorphic mutations have been found in individuals exhibiting ataxia-telangiectasia-like disorders. MRE11 forms a protein complex with the breast cancer suppressor gene product BRCA1. Therefore, functional analysis of MRE11 is important for understanding the relationship between genomic instability and tumor formation. Since possible structural variations of MRE11 have been reported, fine structural analysis is needed. To address this issue, I sequenced the entire coding region of MRE11 from normal mononuclear cells and breast cancer. I found an aberrant transcript lacking the 4-bp sequence in exon 4,which was exclusively expressed in breast cancers. Another variant lacking exon 16 was identified in no samples examined, suggesting that the isoform with exon 16 is dominantly expressed. Additionally, I determined the correct termination codon, which was different from the original termination codon. These findings contribute to functional studies of MRE11.

DNA二本鎖切断

修復遺伝子

乳癌

スプライス

医学 [ 490 ]

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広島大学医学出版会

[作成日] 2006-03-21

[ISSN] 0018-2087

[NCID] AN00213202