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大森 治矢 准教授

研究テーマ： DNAの損傷は突然変異を誘発するので、発がん、老化、遺伝病などの原因ともなりうる。これは、DNA損傷部位では複製型DNAポリメラーゼ（PolδやPolε）が進行を停止し、その代わりに損傷バイパス型DNAポリメラーゼが働く時に損傷の向い側に誤った塩基が挿入されるためであると考えられている。このような損傷バイパス型DNAポリメラーゼは大腸菌からヒトに至るまで広く保存されて存在しており、Y-ファミリー型DNAポリメラーゼと呼ばれている。大腸菌などでは環境の変化に適応するためには自らの遺伝情報を書き換えることも時として必要であり、そのためにこのような誤りがちな酵素の存在意義があるのかもしれない。一方、ヒト色素性乾皮症バリアント型の患者はY-ファミリー型酵素の一つであるPolηを欠損しており、紫外線に当たると皮膚がんを生じやすい。我々のグループはヒトのY-ファミリー型酵素であるPolηを同定し、その酵素はPolηとは異なる損傷のバイパス合成に働くことを見出した。意外なことに、これらの損傷バイパス型酵素はREV1を中心に相互作用していることが明らかになった（図参照）。

それでは、Polκなどは我々の体の中でどのようにして機能を果たしているのであろうか？ノックアウトマウスを使った研究やin vitroでの生化学的な実験により、損傷バイパス部位でのDNAポリメラーゼのスイッチングのメカニズムを明らかにしたいと考えている。

当グループは極めて少人数であるが、DNA損傷バイパスのメカニズムの解析に焦点を絞り、国内外での共同研究を盛んに進めており、マウスを使った個体のレベル、蛍光顕微鏡観察による細胞のレベル、精製したタンパク質による分子のレベル、そして共同研究によって結晶構造の原子のレベルと、あらゆるレベルでの研究を目指している。