研究内容の紹介

DNAは太陽からの紫外線などが原因で常に傷を受けていますが、細胞には傷を修復する機能も備わっています。ところが、こうした機能が正常に働かない遺伝病の方もおられます。研究室では遺伝子修復の基本機構を解明し、ガンの予防や治療につながるテーマに取り組んでいます。
　 天気のよい日に太陽の光を浴びると、私たちのDNAは傷を受けてしまいます。しかし幸いなことに、人には遺伝子の傷を細胞の中で修復するシステムが備わっています。この研究室では遺伝子修復メカニズム解明をテーマに取り組んでいます。　通常、遺伝子に傷が生じると、細胞は遺伝子の複製を止め、傷を徹底的に治してから複製を再開します。傷を負ったままの遺伝子を複製すると、変異が起きやすく発ガンや細胞死の原因となるためです。
しかし、DNAに傷があっても遺伝子を複製する機構も存在します。それに関わるのが、私達が研究の柱とする分子、Rad18というタンパクです。Rad18は、傷があってもDNAを複製する酵素を制御する役割を持っています。通常、Rad18は傷ついた遺伝子を複製しないように制御しています。ところが、何かの理由で大量に紫外線などが照射され、多くの遺伝子が傷つくような危機的状況に陥ると、遺伝子を複製するようにシグナルを送るのです。遺伝子の傷が少ない時には、複製を止めて傷を徹底的に直してから複製し、遺伝子の傷が多い危機的な状況では、あえて複製を続行させて、大事な細胞が大量に死ぬのを防いでいるわけです。傷があるまま複製し、遺伝子の変異が起こるリスクを冒しても、生命体が生き延びることを優先します。
研究はガンの予防や治療にもつながっています。太陽の光を浴びると皮膚は赤くなり、ガンになりやすい性質を持つ方がいます。この病気には８つのタイプがあり、そのうち７つまでは遺伝子の傷を直接治すタンパク質の異常が原因であることが分かっています。もう１つはDNAを複製する酵素そのものが原因。どのような環境になるとRad18がDNAを複製する酵素を活性化させるのか。その機構解明が、ガン予防や治療につながると考えています。
酵母という生物もRad18遺伝子をもっています。最近、Rad18と細胞周期制御遺伝子の両方の機能を失った酵母は、微弱な太陽の光で死んでしまうことがわかりました。この細胞周期制御遺伝子を失ったヒト細胞は、癌になりやすくなることが知られています。そこで、現在研究室では細胞周期制御遺伝子とRad18を欠失させたマウスの細胞を作り、その性質をみることにより、癌治療に関する知見を得るプロジェクトを始めています。

研究指導
　 よい研究をするためには、良い研究テーマ・計画を立てることが大切です。優れた研究立案能力をもてるようにすることが大きな目標です。最初にこちらから提示する研究テーマで実際に研究を進めてゆき、3カ月ごとに研究結果をレポートとしてまとめていただき、報告会をします。レポートをまとめる方法を学ぶ機会は、とても大切です。また報告会では、プレゼンの仕方を学ぶことができます。できれば、学会などにも積極的に参加し、他の研究室の内容も理解する努力をすることも通して、個人の研究遂行能力を高めてゆきたいと思います。