グルタミン連続配列を含む蛋白p86-polyQの機能及び遺伝学的意義に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10877025
• 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): 大森 幸子 名古屋大学, 環境医学研究所, 助手 (20233273) ; 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)
• Keywords: p86-polyQ / グルタミン連続配列 / 三塩基リピート病 / green fluoresence protein

Research Abstract

グルタミン(Q)を多く含むグルタミン・リッチドメインはアンドロゲイン受容体、TATA結合蛋白、CREB結合蛋白など多くの転写因子に存在し、それ自体転写活性化能を持つことが示されている。一方、近年ハンチントン舞踏病を初めとした遺伝性神経変性疾患の原因遺伝子が幾つか同定され、その遺伝子産物がグルタミン連続配列を含むこと、患者ではグルタミンをコードするCAG連続配列が異常に長くなっていることが発見された。また世代間でこの連続配列が保存されずにさらに増大することが示され上記の重症化の原因と共に予測因子(anticipation)と考えられ、ここに三塩基リピート病という新たな遺伝性疾患群の概念が確立しつつある。こうした背景もとにCAG連続配列を含む未知の遺伝子を同定することにより、新たな転写因子や遺伝性神経変性疾患の原因遺伝子を同定することが可能と考えた。そこでCAG連続配列とmRNAのポリA配列に対するプライマーを用いてPCRによりcDNA断片(CAG連続配列の3′側)をヒト脳RNAを鋳型にして増幅し、増幅されたcDNAをプローベとしてさらにcDNAライブラリーをスクリーニングして776のアミノ酸からなる86kDの蛋白(p86-polyQ)をコードするcDNAの全長を得た。
p86-polyQと蛍光を発する蛋白であるgreen fluoreSence protein(GFP)との融合蛋白を発現するプラスミドpGFP-p86-polyQを構築し、このプラスミドをCos-1細胞に導入して、発現する融合蛋白の細胞内局在を蛍光顕微鏡により検討した。この結果、pGFP-p86-polyQは核内に局在することが示された。更にGal-4-DNA結合ドメインとp86-poIyQの融合蛋白を発現するプラスミドを構築し、Gal-4結合配列の下流にホタルルシフェラーゼレ遺伝子を組み込んだレポータープラスミドと共にCos-1細胞に導入するとルシフェラーゼ活性の上昇が認められ、p86-polyQが転写活性化因子であることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Hayashi Y, Yamamoto M, Seo H: "Functional analysis of a novel glutamine-rich protein p86" Environmental Medicine. 42・1. 17-19 (1998)
• [Publications] Hayashi Y, Ohmori S, et al Funahashi H, Seo H: "Polymorphism of homopolymeric glutamine in coactivators for nuclear hormone receptors" Endocrine Journal. 46・2(印刷中). (1999)