ヒト・ヒスチジン脱炭酸酵素の発現調節機構の解明とヒスタミン合成制御の試み

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08670101
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 大津 浩 東北大学, 医学部, 助手 (60250742)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 植野 洋志 京都大学, 農学部, 助教授 (30241160)
• Keywords: ヒスチジン脱炭酸酵素 / 組織特異性 / DNase I高感受性領域 / CpG配列 / メチル化 / 肥満細胞 / 血球分化 / 転写制御

Research Abstract

ヒト・ヒスチジン脱炭酸酵素は生体内でヒスタミンを合成する唯一の酵素であり,その遺伝子の発現は血球系細胞では,肥満細胞,好塩基球に強い.私たちはその組織特異的な発現機構に興味を持ち,解明しようとしている.クローン化されたヒトHDC遺伝子をいくつかの濃度のDNase Iで消化し,適当な制限酵素で処理後,DNAブロット法で解析し,DNase Iに対する高感受性領域を決定した.この結果をHDC遺伝子が発現している細胞(例えば,HMC-1, KU-812-F)と発現していない細胞(例えば,K562, HeLe)で比較検討すると,発現している細胞ではプロモーター領域にDNase I高感受性領域が存在し,発現していない細胞では存在しないことが明らかとなった.また,プロモーター領域でのテチル化の程度を見るとHDCを発現していない細胞でのCpG配列におけるシトシンのメチル化が強く,K562, Helaなどではメチル化によって転写が抑制されていることが示唆された.また,プロモーター領域とルシフェラーゼ遺伝子を繋いだプラスミッドを遺伝子導入し,転写活性化能を比較すると,HMC-1, KU-812-F, K562ではルシフェラーゼ活性が強かったことから,HeLaではDNA側(プロモーター領域)のみが発現を抑制している要因ではなく,トランスの因子も関与していることが示唆された.現在,更にこの組織特異的なメチル化あるいは脱メチル化を誘導する機構は何か,メチル化を抑制するとどうなるのか,HDC遺伝子を強制的に細胞に発現させると細胞はどのような表現系をとるのかなどについて検討を進めている.

Research Products

• [Publications] Ohtsu, H. et al.: "Histidine Decarboxylase Expression in Mouse Mast Cell Line P815 is indued by Peritoneal Cavity Incubation" J. Biol. Chem.1271 (45). 28439-28444 (1996)
• [Publications] Nakagawa, S. et al: "Identification of multiple regulatory element of human L-Histidine Decarboxylase Gene" J. Biochem.121 (5) (発表予定). (1997)