著者

生野 彰宏 南川 佑太 竹林 慎一郎 奥村 克純

出版者

日本食品化学学会

雑誌

日本食品化学学会誌 (ISSN:13412094)

巻号頁・発行日

vol.28, no.1, pp.23-32, 2021 (Released:2021-04-20)

参考文献数

47

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Many studies have shown that folate deficiency induces DNA hypomethylation and DNA damage. DNA hypomethylation is thought to occur during DNA replication through deficiency of the DNA methylation donor synthesized using folate. However, the relationship between DNA hypomethylation and DNA damage caused by folate deficiency is not well understood. Here, we analyzed DNA damage caused by folate deficiency during the cell cycle S phase in which DNA hypomethylation occurs. Using HeLa cells, we first detected accumulation of intranuclear γ-H2A.X, a DNA double strand break marker, by immunofluorescent staining. We found that DNA damage occurs primarily during S phase, and that folate deficiency enhanced S phase-dependent DNA damage. We also found that folate deficiency caused slowing of the DNA replication fork and a delay in the onset of middle-late S phase. Detailed analyses of DNA damage in S phase progression suggested that the folate deficiency-induced DNA damage increased in all stages of S phase, particularly in middle-late S phase cells. To examine the relationship between DNA damage and DNA hypomethylation, we analyzed the methylation state of the promoter region of the human LINE1 repetitive sequence, where heterochromatin is formed and replicated during middle to late S phase. We found that DNA methylation decreased by about 10% under the folate deficiency condition. Taken together, our results suggest that DNA hypomethylation is associated with DNA damage caused by folate deficiency.

著者

竹林 慎一郎 中尾 光善

出版者

公益社団法人 日本農芸化学会

雑誌

化学と生物 (ISSN:0453073X)

巻号頁・発行日

vol.51, no.9, pp.597-599, 2013-09-01 (Released:2014-09-01)

参考文献数

6

著者

竹林 慎一郎

出版者

三重大学

雑誌

若手研究(B)

巻号頁・発行日

2014-04-01

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最近の研究で、がん遺伝子の活性化により誘導される細胞老化は、細胞内エネルギー代謝にも大きな変化をおこしていることが分かってきた。我々は、培養細胞をモデルとして用い、網膜芽細胞腫の原因遺伝子として知られるRbが細胞老化にともなうエネルギー代謝変化を調節していることを明らかにした。具体的には、老化細胞におけるミトコンドリア呼吸の活性化がRb依存的におこっていることを見出した。さらに、網羅的な遺伝子発現および代謝産物解析により、Rbタンパク質が解糖系を中心とする複数の代謝関連遺伝子の発現レベルを上昇させることでエネルギー源供給を亢進させ、下流のミトコンドリア呼吸を活性化していることを明らかにした。