細胞分化のプログラミングと癌遺伝子

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01010008
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 帯刀 益夫 東北大学, 抗酸菌病研究所, 教授 (10099971)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林 健志 国立がんセンター研究所, 腫瘍遺伝子研究部, 研究員 (00019671) ; 川上 敏明 京都大学, 医学部, 助手 (60143418) ; 野田 亮 理化学研究所, ライフサイエンス筑波研究センター, 研究員 (30146708) ; 石井 俊輔 理化学研究所, ライフサイエンス筑波研究センター, 主任研究員 (00124785) ; 大石 道夫 東京大学, 応用微生物研究所, 教授 (00126004)
• Keywords: 細胞分化 / 分化の決定 / 癌遺伝子 / cーmyc / cーmyb / マウス赤白血病細胞 / 遺伝子導入

Research Abstract

癌遺伝子は、細胞の増殖の制御にのみ働くのでなく、細胞の分化のプログラミングの段階で大きな役割をもつことが考えられる。本研究では、種々の特色ある分化系を用いて、機能、局在性の異なるいくつかの癌遺伝子の分化のプログラミングに果す役割を解明することを目標としている。
帯刀(研究代表者)は、マウス赤白血病細胞の分化誘導において、cーycが著名な発現変化をすることに注目し、人為操作可能な形でcーmyc遺伝子を導入し、強制的発現と分化の関係を解析した。その結果、cーmycは、この細胞の分化の決定の段階で、その発現量に依存して分化の頻度を決めることを明らかにした。また、cーmyc遺伝子の変異株の解析から、cーMycの癌化と分化の抑制に働く機能ドメインが異なることを示した。
大石班員は、同様の分化系において、分化誘導に関与する細胞内因子(DFーI,DFーII)がチロシンリン酸化により制御を受けていることを示し、チロシンリン酸化阻害剤が分化誘導に効果を表すことを示した。
石井班員は、cーMybが、転写因子として遺伝子上の特異的配列を認識して結合することを示すとともに、cーMybの機能ドメインが3つに分割できることを示した。
野田班員は、ras遺伝子が、褐色細胞腫PC12の神経細胞分化誘導を起すこと、そのときのシグナル伝達機構を解析した。
他の班員も、それぞれの特有の細胞分化系における癌遺伝子の働きを分子レベルで解析し、分化のプログラミングと直接癌遺伝子が結びつくことを示している。

Research Products

• [Publications] H.Fukumoto: "Mechanism of erythropoietin action on the erythroid progenitor cells induced from murine erythroleukemia cells(TSA8)" Development. 105. 109-114 (1989)
• [Publications] Y.Matsui: "Isolation of the cDNA clone from mouse glycophorin,erythroid-specific membrane protein" Gene. 77. 325-332 (1989)
• [Publications] T.Yamamoto: "Cloning of a housekeeping-type gene(MER5)preferentially expressed in murine erythroleukemia cells" Gene. 80. 337-343 (1989)
• [Publications] T.Yamamoto: "A balance between self-renewal and commitment in the murine erythroleukemia cells with the transferred c-myc gene;an in vitro stochastic model" Cell Diff・& Develop.28. 129-134 (1989)
• [Publications] K.Kondo: "Induction of in vitro differentiation of mouse embryonal inhibitor of protein phosphorylation" J.Cell Biol.109. 285-293 (1989)
• [Publications] T.Watanabe: "Inhibitors for protein-tyrosine kinase,ST638 and genestein,induce differentiation of mouse erythroleukemia cells in a synergistic manner" Exp.Cell Res.182. 335-342 (1989)
• [Publications] H.Sakura: "Delinealion of three functional domains of the transcriptional trans-activator encoded by the c-myb proto-oncogene" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 86. 5758-5762 (1989)
• [Publications] T.Maekawa: "Leucine-ziipper structure of the protein CRE-BPI binding protein to the cyclic AMP response element in brain" EMBO J.8. 2023-2028 (1989)
• [Publications] H.Nakagoshi: "Binding of the c-myb proto-oncogene product to the simian virus 40 enhancer stimulate transcription" J.Biol.Chem.265. (1990)
• [Publications] H.Nakagoshi: "Transcriptional transーrepression by the c-myb proto-oncogene product" Nucl.Acids Res.17. 7315-7324 (1989)
• [Publications] Y.Nishina: "Trans-activation by the c-myb proto-oncogene" Nucl.Acids Res.17. 107-117 (1989)
• [Publications] C.Kanei-Ishii: "Dual enhancer activity of the cyclic AMP responsive element with cell type and promoter specificity" Nucl.Acids Res.17. 1521-1535 (1989)
• [Publications] M.Noda: "Detection of genes with a potential for suppressing the transformed phenotype associated with activated ras genes" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 86. 162-166 (1989)
• [Publications] H.Kitayama: "A ras-related gene with transformation suppressor activity" Cell. 56. 77-84 (1989)
• [Publications] T.Kawakami: "Identification of fyn-encoded proteins in normal blood cells" Oncogene. 4. 389-391 (1989)