1993 Fiscal Year Annual Research Report
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03404063
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
田中 亀代次 大阪大学, 細胞生体工学センター, 教授 (80144450)
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| Keywords | 色素性乾皮症 / Znフィンガー蛋白 / DNA接合 / DNA修復 / 遺伝子疾患 / 遺伝子診断 / 遺伝子ターゲッティング / モデルマウス |
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| Research Abstract |
A群色素性乾皮症の原因遺伝子(XPA遺伝子)をクローニングし、C4タイプのZnフィンガーモチーフを持つ273個のアミノ酸からなる親水性蛋白をコードする事を明らかにした。
XPA遺伝子の機能を解析する為、大腸菌内でXPA cDNAを発現させ組換えXPA蛋白を精製した。ゲルシフト法、フィルター結合法でXPA蛋白のDNA結合能を調べたところ、紫外線(UV)照射していないDNAにもXPA蛋白は結合したが、UV照射したDNAにはより多くのXPA蛋白が結合する事が解かり、XPA蛋白は障害DNAを認識する機構に関わる蛋白である事が示唆された。さらに、より多くのXPA蛋白が、シスプラチンやAAFなどの化学物質、あるいは活性酸素によるDNA障害を引き起こすOsO4処理を受けたDNAに結合し、XPA蛋白単独で多種類のDNA障害を認識出来る事を明らかにした。一方、A群XP患者におけるXPA遺伝子の突然変異を明らかにし、保因者診断、胎児診断等のA群XPの遺伝子診断を幾例か行なった。さらに、A群XPの病態を解析する為、ES細胞におけるXPA遺伝子ターゲッテイング法によりXPA欠損マウスを樹立した。このマウスは正常に生まれ、生後1年半の時点では、肉眼的に解かる様な形態上、行動上の明らかな異常は認められなかった。しかし、XPA欠損マウス由来の繊維芽細胞は、A群XP細胞と同様にUVに高感受性を示し、DNA除去修復能は欠如していた。さらに、化学発癌剤DMBAを用いて皮膚発癌実験を行なったところ、XPA欠損マウスではDMBA塗布一週間後に強い皮膚潰瘍が形成され、さらに一ケ月後にはその部分にパピローマの発生が認められた。正常マウスおよびヘテロ接合体マウスでは皮膚潰瘍は認められず、パピローマの発生も低頻度でずっと後期になって認められるのみであった。以上の様に、このマウスは少なくとも発癌性に関しては、XPの良いモデルになると思われた。
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[Publications] Tanaka,K.et al.: "Xeroderma pigmentosum and nucleotide excision repair of DNA." Trends in Biochemical Sciences. 19. 83-86 (1994)
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[Publications] Satokata,I.et al.: "Genomic characterization of the human DNA excision repair-controlling gene XPA." Gene. 136. 345-348 (1993)
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[Publications] Masutani,C.et al.: "Cell-free repair of UV-damaged simian virus 40 chromosomes in human cell extracts." J.Biol.Chem.268. 9105-9109 (1993)
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[Publications] Kaneda,N.et al.: "The analysis of 40kDa nuclear protein,p40,in interphase cells and mitotic cells." J.Cell Science. 106. 741-748 (1993)
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[Publications] Miura,N.et al.: "MHF-1,a new member of the fork head domain family,is expressed in developing mesenchyme." FEBS. 326. 171-176 (1993)
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[Publications] Tanaka,K.: "Molecular analysis of xeroderma pigmentosum group A gene." Jap.J.Hum.Genet.38. 1-14 (1993)
