1998 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
09044255
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
五十嵐 和彦 東北大学, 医学部, 助教授 (00250738)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
PATIENT Roge キングスカレッジ, ランドール研究所, 教授
ENGL J.Dougl ノースウェスタン大学, 教授
山本 雅之 筑波大学, 基礎医学系, 教授 (50166823)
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Keywords | NF-E2 / GATA / Bach / ノックアウトマウス |
Research Abstract |
本研究では、細胞分化研究における代表的モデル系である血液細胞を用いて、細胞分化を規定する転写因子群とその機能レベルならびに個体レベルで明らかにすることを試みた。その結果、Bachをはじめ、造血系細胞の分化に関わるいくつかの転写因子に関して理解が深まった。また、新しい知見とともに予想外の知見も蓄積されたことから、得られた成果が新しい展開へつながることが期待される。(1)新しいNF-E2関連因子のさらなる検索を行い、新規因子Nrf3を発見した。発現パターンの解析結果から、Nrf3は造血細胞の分化過程で機能する可能性が考えられる。そこで、その機能を個体レベルで理解するために、エンゲル教授と共同でnrf3ノックアウトマウス作成を開始した。(2)Nrf2は造血系細胞の分化過程で重要な役割を担うものと予想された。そこで、ノックアウトマウスを作成し、変異マウスにおける造血系の異常の有無を検討したところ、顕著な変化は認められなかった。しかしながら、予想外なことに、変異マウスでは異物代謝系第二相の酵素遺伝子群の発現誘導が起きないことが明らかになった。すなわち、Nrf2は異物代謝系酵素群のマスター発現調節因子であると考えられる。(3)Bach1の特徴は、クロマチン構造の調節に関わるモチーフBTBドメインを有することである。そこで、BTBドメインの機能を原子間力顕微鏡を用いて解析し、Bach1はシス制御領域間の相互作用を仲介する構造転写因子として機能することを明らかにした。現在、bach1遺伝子を欠損するノックアウトマウスを作成し、解析を進めているところである。
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[Publications] Nagai,T.: "Regulation of NF-E2 activity in erythroleukemia cell differentiation." Journal of Biological Chemistry. 273. 5358-5365 (1998)
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[Publications] Igarashi,K.: "Multivalent DNA Binding Complex Generated by Small Maf and Bach1 as a Possible Biochemical Basis for β-globin Locus Control Region Complex." Journal of Biological Chemistry. 273. 11783-11790 (1998)
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[Publications] Muto,A.: "Identification of Bach2 as a B cell-specific partner for small Maf proteins that negatively regulate the immunoglobulin heavy chain gene 3' enhancer" EMBO Journal. 17. 5734-5743 (1998)
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[Publications] Itoh,K.: "Keap1 represses nuclear activation of antioxidant responsive elements by Nrf2 through binding to the amino-terminal Neh2 domain." Genes and Development. 13. 76-86 (1999)
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[Publications] Kobayashi,A.: "Molecular cloning and functional characterization of a new Cap'n'collar family transcription factor Nrf3." Journal of Biological Chemistry. 274. 6443-6452 (1999)