赤血球系細胞の増殖・分化・アポトーシスに関わるetsファミリーがん遺伝子

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09254267
• Research Institution: Sasaki Institute
• Principal Investigator: 及川 恒之 (財)佐々木研究所, 細胞遺伝部, 部長 (80150241)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 米山 ひとみ (山元 ひと) (財)佐々木研究所, 細胞遺伝部, 研究員 (30290977) ; 根岸 文子 (木原 文子) (財)佐々木研究所, 細胞遺伝部, 研究員 (40177902) ; 山田 俊幸 (財)佐々木研究所, 細胞遺伝部, 主任研究員 (20183981)
• Keywords: マウス / 白血病 / Etsがん遺伝子 / PU.1 / Spi-1 / 細胞分化 / 細胞増殖 / アポトーシス

Research Abstract

われわれは、マウス赤白血病(MEL)細胞にetsファミリーがん遺伝子の一つPU.1を過剰発現して同時に分化シグナルを与えると、分化阻害と増殖抑制ならびにアポトーシスが誘導されることを見い出した。昨年度はbc-2,c-mycなどアポトーシス関連遺伝子の動態の点から検討を加え、これらの遺伝子の発現低下が上記アポトーシスに関与することを報告した。最近、赤血球系細胞の分化や生存にとって、赤血球特異的転写因子が重要な役割を果たしていることが明らかとなってきているので、本年度は、上記現象の分子機構について赤血球特異的転写因子への影響の点から検討を加えた。その結果、GATA-1のmRNA量、蛋白質量には変化がないものの、GATA-1のDNA結合活性はアポトーシス誘導条件下で消失していた。また、このGATA-1のDNA結合活性の低下は30%血清を添加してアポトーシスを阻止すると回復した。NF-E2のDNA結合活性はいずれの条件下でも変化していなかった。従って、上記アポトーシスには赤血球特異的転写因子GATA-1の修飾あるいは他の蛋白質との結合によるDNA結合活性の低下が深く関わっている可能性が推測された。一方、PU.1が他の蛋白質との共同で上記現象に関与している可能性を考え、酵母を用いたTwo hybrid法によりPU.1と結合する新たな蛋白質の遺伝子の単離と同定を試みた。その結果、PU.1と結合する新たな蛋白質の遺伝子をクローニングしたが、そのうちの一つは未知の蛋白質を、もう一つは転写補助因子CBP(CREB-binding protein)をコードしていた。欠損変異体を用いたGST融合蛋白質の結合実験により、PU.1蛋白質のN端側とCBPのC末側が相互作用することが判明した。

Research Products

• [Publications] Yamada et al.: "Overexpression of PU.1 induces growth and differentiation inhibition and apoptotic cell death in murine erythroleukemia" Blood. 89. 1383-1393 (1997)
• [Publications] Oikawa et al.: "Differentiation block and apoptosis induction in PU.1-over-expressed murine erythroleukemia cells" J.Mol.Med.75. 170-171 (1997)
• [Publications] Yamada et al.: "Induction of apoptosis by over-expression of PU.1 gene in murine erythroleukemia cells" Leukemia. 11. 480-481 (1997)
• [Publications] Kihara-Negishi et al.: "Downregulation of bcl-2 and c-myc gene expression in PU.1 induced apoptosis in mouse erythroleukemia cells" Int.J.Cancer. 76(in press). (1998)
• [Publications] 及川恒之: "転写因子PU.1と造血制御" 血液・腫瘍科. 35〔2〕. 172-178 (1997)