1996 Fiscal Year Annual Research Report
単一細胞における遺伝子発現の新しい解析法の開発と医学的応用
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07557015
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
柴原 茂樹 東北大学, 医学部, 教授 (70206142)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安元 研一 東北大学, 医学部, 助手 (90241629)
高橋 和広 東北大学, 医学部, 講師 (80241628)
柴田 孝史 ポーラ中央研究所, 医薬品研究所, 副主任研究員
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| Keywords | 転写因子 / メラニン合成 / ヘム分解 / チロシナーゼ / ヘムオキシゲナーゼ / 細胞分化 / MITF |
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| Research Abstract |
昨年度に確立した遺伝子導入法・画像解析法を用いて、平成8年度には以下の成果を得た。
1.培養ヒトメラノサイトを用いて、チロシナーゼ遺伝子のプロモーター機能を初めて確認することができた。
2.ヒトチロシナーゼ遺伝子の5'上流領域には、メラノサイト特異的転写に関与する3つの制御領域が存在する。各制御領域は1コピーのCATGTGモチーフを含んでいる。そこで、それぞれのCATGTGモチーフに塩基置換を導入することにより、チロシナーゼ遺伝子の転写への各制御領域の関与の程度を明らかにした。
3.ヒトヘムオキシゲナーゼ1(HO-1)遺伝子のプロモーター領域には、熱ショックによる転写活性化に関与する熱ショックエレメント(HSE)が存在する。しかし、ヒトHO-1は必ずしも熱ショック蛋白質ではない。そこで、当該HSEの機能を解析した結果、HSEそれ自身は本来機能し得るのだが、in vivoでは何らかの理由によりその機能発現が抑制されていることが示唆された。さらに、当該HSEの下流の領域が、HSEの機能を抑制することを示唆した。
4.マクロファージの分化に伴うHO-1と誘導型一酸化窒素合成酵素(iNOS)の発現様式を比較検討する過程で、化学的性質の異なる3種のNO供与体のいずれもがHO-1 mRNAの発現を著名に増加させることを見いだした。よって、NOがHO-1 mRNAの発現を誘導することが示唆される。しかし、HO-1とiNOSの両mRNAの発現量には、明らかな相関は認められなかった。さらに、摘出した8例のヒト脳腫瘍では、正常脳組織に比較して両mRNAとも発現量が増加していたが、脳腫瘍組織における両酵素mRNAの発現量に明らかな正の相関は認められなかった。
5.降圧ペプチドであるアドレノメデュリンが、脳脈絡叢細胞由来のがん細胞より分泌されることを見いだした。
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[Publications] Yasumoto K. et al.: "Functional Analysis of Microphthalmia-Associated Transcription Factor in Pigment Cell-specific Transcription of the Human Tyrosinase Family Genes." J. Biol. Chem.272. 503-509 (1997)
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[Publications] Takahashi K. et al.: "Production and Secretion of Adrenomedullin by Cultured Choroid Plexus Carcinoma Cells." J. Neurochem.68. 726-731 (1997)
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[Publications] Hara E. et al.: "Expression of Heme Oxygenase and Inducible Nitric Oxide Synthase mRNA in Human Brain Tumors." Biochem. Biophys. Res. Commun.224. 153-158 (1996)
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[Publications] Takahashi K. et al.: "Expression of Heme Oxygenase Isozyme mRNAs in the Human Brain and Induction of Heme Oxygenase-1 by Nitric Oxide Donors." J. Neurochem.67. 482-489 (1996)
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[Publications] Okinaga S. et al.: "Regulation of Human Heme Oxygenase-1 Gene Expression under Thermal Stress." Blood. 87. 5074-5084 (1996)
