DNAポリメラーゼεとゲノムの安定性におけるその役割

DNAポリメラーゼイプシロン（Polε）は、真核生物の核DNA複製に必要な3つのDNAポリメラーゼ（PolδおよびPolα）の1つです。Polεは4つのサブユニットで構成されており、最大のサブユニットは極遺伝子によってエンコードされ、触媒ポリメラーゼおよびエキソヌクレアーゼ活性が含まれています。3'-5 'エキソヌクレアーゼ校正アクティビティは、DNA合成エラーを修正し、ゲノムの不安定性から保護することができます。最近の癌ゲノムシーケンスの取り組みは、結腸直腸の3％と子宮内膜がんの7％が極のエキソヌクレアーゼドメイン内に変異を含んでおり、単一ヌクレオチド置換（MBあたり15-500）およびマイクロサテライト安定性の大幅に上昇していることを示しています。極突然変異は、他の腫瘍タイプでも発見されていますが、頻度は低いものの、腫瘍形成の役割は異なる組織タイプでより広く示唆されています。校正活動に加えて、Polεは、このレビューで説明されている複数のメカニズムを介してゲノムの安定性に寄与します。

DNA Polymerase Epsilon (Pol ε) is one of three DNA Polymerases (along with Pol δ and Pol α) required for nuclear DNA replication in eukaryotes. Pol ε is comprised of four subunits, the largest of which is encoded by the POLE gene and contains the catalytic polymerase and exonuclease activities. The 3'-5' exonuclease proofreading activity is able to correct DNA synthesis errors and helps protect against genome instability. Recent cancer genome sequencing efforts have shown that 3% of colorectal and 7% of endometrial cancers contain mutations within the exonuclease domain of POLE and are associated with significantly elevated levels of single nucleotide substitutions (15-500 per Mb) and microsatellite stability. POLE mutations have also been found in other tumor types, though at lower frequency, suggesting roles in tumorigenesis more broadly in different tissue types. In addition to its proofreading activity, Pol ε contributes to genome stability through multiple mechanisms that are discussed in this review.