甲状腺ホルモン受容体機能を修飾する補助因子、共役因子の機能に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10470226
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 妹尾 久雄 名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (40135380)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長屋 敬 名古屋大学, 環境医学研究所, 助手 (80262913) ; 神部 福司 名古屋大学, 環境医学研究所, 助教授 (00211871) ; 村田 善晴 名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (80174308)
• Keywords: 甲状腺ホルモン受容体 / 共役因子 / ドミナントネガティブ作用 / コリプレッサー / コアクチベーター

Research Abstract

甲状腺ホルモン不応症(RTH)家系の殆どにTRP遺伝子の点突然変異が同定され、変異TRが正常TRの機能を抑制するドミナントネガティブ作用がその発症に重要とされている。一方、RTH患者のTRβには、核内受容体のコリプレッサー結合するヒンジ領域の変異も認められない。そこで、変異TRβをコードするcDNAを用い、ヒンジ領域に変異を導入し、ドミナントネガティブ作用がどの様に修飾されるかを検討した。強いドミナントネガティブ作用を示す変異TRβ:P453X(TRβのC端の9つのアミノ酸が欠失したTR)を発現するcDNAに、コリプレッサーとの結合に重要とされるヒンジ領域のプロリン(P)をアルギニン(R)変異したTRβ(P214R/P453X)を発現するプラスミドを構築した。ヒング領域の変異TRβ(P214R)のT3結合能は正常であったが、P453XおよびP214R/P453XのT3結合能は測定感度以下であった。これらの変異TRβのDNA結合能、ダイマー形成能は正常TRβと同様であった。N-CoRとの結合は、P453Xでは正常TRβと同等であったが、P214R、P214R/P453Xでは低下していた。正常TRβ発現プラスミドとT3により転写が活性化されるルシフェラー・リポーター遺伝子(2xPal TK Luc)を同時に遺伝子導入すると著明なT3依存性のルシフェラーゼ活性の増加が認められたが、P453X発現プラスミドを同時に遺伝子導入するとこのT3による増加は著しく抑制され、ドミナントネガティブ作用が認められた。このドミナントネガティブ作用は、 P214R/P453Xでは消失していた。また、TSHα LucとP453X発現プラスミドを同時にトランスフェクトすることによりこのT3依存性の転写抑制が解除されるドミナントネガティブ作用が認められ、この作用もP214R/P453Xでは消失していた。以上の結果より、変異TRがN-CoRと結合することがドミナントネガティブ作用に必須であることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Weiss RE,Murata Y,Cua K,Hayashi Y,Seo H,Refetoff S:"Thyroid hormone action on liver,heart and energy expenditure in thyroid hormone receptor β deficient mice." Endocrinology. 139・12. 4945-4952 (1998)
• [Publications] Nagaya T,Fujieda M,Seo H: "Requirement of co-repressor binding of thyroid hormone receptor mutants for dominant negative inhibition." Biochemical and Biophysical Research Communications. 247. 620-623 (1998)
• [Publications] Nnagaya T,Murata Y,et al,WW,Seo H: "Intracellular proteolytic leavages of RXRα by cathepsin L-type protease Chin,is a potential mechanism for modulating thyroid hormone action." Journal of Biological Chemistry. 273. 33166-33173 (1998)
• [Publications] Nagaya T,Seo H: "Molecular basis of resistance to thyroid hormone(RTH)" Endocrine Journal. 45・6. 709-718 (1998)
• [Publications] Ito M,Hayashi Y,Seo H: "Characterization of transactivating function of steroid receptro coactivator-1(SRC-1)" Environmental Medicine.42・2. 124-127 (1998)
• [Publications] Nomura Y,Nagaya T,et al,Katsunuma N,Seo H: "Cleavage of RXRa by a lysozomal enzyme,cathepsin L-type protease." Biochemical and Biophysical Research Communications. (印刷中). (1999)
• [Publications] Yamaguchi S,Murata Y,et al,Ohmori S,Seo H: "Journal of MolecularEndocrinology" Glucocorticoids increases retinoid-X receptor alpha(RXRa)expression and enhance thyroid horimone action in primary cultured rat hepatocytes. (印刷中), (1999)
• [Publications] Nomura Y,Nagaya T,et al,Katsunuma N,Seo H: "Biochemical and Biophysical Research Communications" Cleavage of RXRa by a lysozomal enzyme,cathepsin L-type protease (印刷中), (1999)