発がん物質による転写活性化過程の単一生細胞内イメージング

Research Project

Project/Area Number	17013010
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Biological Sciences
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	十川和博東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (80175421)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	安元研一東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助教授 (90241629) 高崎親久東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助手 (10004491)
Project Period (FY)	2005
Project Status	Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help	¥7,200,000 (Direct Cost: ¥7,200,000) Fiscal Year 2005: ¥7,200,000 (Direct Cost: ¥7,200,000)
Keywords	CYP1A2 / LBP-1 / ヘテロダイマー / 核移行シグナル / FRET
Research Abstract	CYP1A2遺伝子の外来異物による活性化にXREIIと名づけたエンハンサーが必要であり、LBP-1a,LBP-1b,LBP-1cが直接結合し、さらにAhリセプターとArntのヘテロダイマーがコアクティベーター様に作用することはすでに報告した。本研究ではこの3つのLBP-1分子種のうち、LBP-1bのみが、核移行シグナルをもち、単独でホモダイマーを形成し、核移行後、転写を活性化することを見出した。さらに、LBP-1aとLBP-1cは核移行シグナルをもたず、LBP-1bとヘテロダイマーを形成し、核移行することが判明した。LBP-1bは強い転写活性化活性をもつが、LBP-1a,LBP-1cを核内で強制発現しレポーター活性を調べたところ、どちらの因子も転写活性をもたないことが判明した。ただ、この結果はレポーターのプロモーター構造に依存している可能性があるので、さらに詳しく調べる予定である。LBP-1bの核移行シグナルを解析したところ、LBP-1bに特異的なエキソン6にコードされている36アミノ酸に存在し、塩基性アミノ酸クラスターが二つに分かれた双極性シグナルであることが分かった。LBP-1aとLBP-1bは核内でスペックルを形成し、免疫染色の結果、この小体はPMLボディーであることが分かった。さらに、多数の欠失変異体を作成し、PML局在化領域を調べたところ、LBP-1aのN末端側に存在することが判明した。FLIM-FRETにより生細胞で転写因子間相互作用を調べた。ArntはPMLボディーに局在し、陽性のシグナルを与えた。核でArntがホモダイマーを形成していると推定した。さらに、低酸素ストレスに対する遺伝子応答に重要であるVBC複合体構成タンパク質間の相互作用を調べたところ、陽性のFRETシグナルを構成タンパク質間で計測できた。