生体防御因子ヘムオキシゲナーゼ1を介した組織特異的ストレス応答機構の解析

• Project/Area Number: 14657030
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: General medical chemistry
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 中島 修 山形大学, 遺伝子実験施設, 助教授 (80312841)
• Project Period (FY): 2002 – 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2003)
• Budget Amount: ¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000); Fiscal Year 2003: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2002: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
• Keywords: ヘムオキシゲナーゼ1 / ストレス応答 / 遺伝子改変マウス / GFP / 生体防御

Research Abstract

HO-1遺伝子のストレス応答発現をモニター可能とする系の確立を行った。具体的には,定法に従い,ES細胞相同組換え体を用いて,ヘムオキシゲナーゼ1(HO-1)遺伝子破壊マウスを作製し,本マウスにおいて,Creトランスジェニックマウスと交配して,Creリコンビナーゼを発現させることで,HO-1遺伝子座で遺伝子破壊を惹起させる組換えが起こし,この組換えにより,リポーター遺伝子として挿入されたDsRedが,HO-1遺伝子の制御下で,ho-1 5'非翻訳領域と共に転写され発現するようにした。リポーター遺伝子のDSRedを発現するマウス(ヘテロ接合体)を解析して,HO-1の組織特異的発現を検討した。リポーター遺伝子の発現は,解析したすべての組織で観察されたが,過去の報告同様,HO-1発現は脾臓において最も強く認められた。これは凍結切片の解析等から赤脾髄におけるシグナルであり,好中球・単球・マクロファージ系由来であることが推定された。また,精巣においても,Leidig細胞においてHO-1が共発現していることが判明した。腎臓においては,HO-1は皮質尿細管で発現が観察された。
現時点では,それぞれ組織での発現がストレスに応答したものかは,不明な点である。しかしながら,通常の生育条件において,脾臓に見られるような,網内系の細胞による赤血球の貪食に伴うヘム分解のためのHO-1発現誘導とは,明らかに異なる組織特異的発現が,本研究の解析で数多く認められた。

Research Products

• [Publications] Wakabayashi J, Yomogida K, Nakajima O, Yoh K, Takahashi S, Engel JD, Ohneda K, Yamamoto M.: "GATA-1 testis activation region is essential for Sertoli cell-specific expression of GATA-1 gene in transgenic mouse."Genes Cells. 8・7. 619-630 (2003)
• [Publications] Moriguchi T, Motohashi H, Hosoya T, Nakajima O, Takahashi S, Ohsako S, Aoki Y, Nishimura N, et al.: "Distinct response to dioxin in an arylhydrocarbon receptor (AHR)-humanized mouse."Proc Natl Acad Sci USA. 100・10. 5652-5657 (2003)
• [Publications] Morita M, Kobayashi A, Yamashita T, Shimanuki T, Nakajima O, Takahashi S, Ikegami S, Inokuchi K, et al.: "Functional analysis of basic transcription element binding protein by gene targeting technology."Mol Cell Biol.. 23・7. 2489-2500 (2003)
• [Publications] H.Harigae, O.Nakajima, N.Suwabe他: "Aberrant iron accumulation and oxidized status of erythroid-specific δ-aminolevulinate synthase (ALAS2)-deficient definitive erythroblasts"Blood. Vol.101 No.3. 1188-1193 (2003)
• [Publications] J.Sun, H.Hoshino, K.Takaku, O.Nakajima他: "Hemoprotein Bach1 regulates enhancer availability of heme oxygenase-1 gene"EMBO Journal. Vol.21. 5216-5224 (2002)
• [Publications] M.Morita, O.Ohneda, 他: "HLF/HIF-2alpha is a key factor in retinopathy of prematurity in association with erythropoietin"EMBO Journal. Vol.22. 1134-1146 (2003)