転写因子GATA-2の造血幹細胞と白血病細胞における発見と機能

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11140211
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 峯岸 直子 筑波大学, 基礎医学系, 講師 (40271895)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林 典夫 東北大学, 医学部, 教授 (00004606)
• Keywords: 白血病 / 造血幹細胞 / 転写調節機構 / トランスジェニックマウス / 緑色蛍光タンパク質(GFP)

Research Abstract

マウス,ヒトのGATA-2遺伝子構造を決定し,それらがアミノ酸をコードしない第一エクソンを2つ持つこと,遠位側の第一エクソン(IS)からの転写が血液系の細胞や発生途上の神経組織で特異的に起きていることを明らかにした。ISエクソンから上流7kbpまでの領域を緑色蛍光蛋白質(GFP)遺伝子に結合しマウス受精卵に導入してトランスジェニックマウス作成し,卵黄嚢,大動脈生殖隆起中腎(AGM)領域,胎仔肝臓の主な胎児期の造血組織にGFPの蛍光を認めた。胎仔肝臓のGFP陽性細胞は造血幹細胞のマーカーを発現し,コロニー形成能を持っていた。また,AGM領域でのGFP発現はflk-1,CD34,PCLP-1陽性の細胞で認められ,造血幹細胞と血管内皮細胞の共通の母細胞であるヘマンジオブラストでもGATA-2遺伝子が発現することが示された。GATA-2遺伝子領域を順次欠失させてその転写活性をトランスジェニックマウス法で検討すると,上流3.1kbpまでの領域に造血組織での転写に必要な活性が,2.4kbpまでの領域に胎児期の神経系での発現に必要な活性が認められた。そこで,マウスとヒトのGATA-2遺伝子の上流域についてその塩基配列を決定したところ,2つの第一エクソン上流にあるプロモーター領域の塩基配列が非常によく保存されているほか,種間で塩基配列の保存性の高い領域が存在した。それらはDNaseI高感受性領域とほぼ一致していることにより転写活性化領域の候補と考え,現在,トランスジェニックマウス法による検討を行っている。

Research Products

• [Publications] Pan,X,Minegishi,et al: "Identification of human GATA-2 gene distal IS exon and its expression in hematopoietic stem cell fractions"Journal of Biochemistry. (in press).
• [Publications] Minegishi,N.,Ohta,J.,et al: "The mouse GATA-2 gene Is expressed In the para-aortic splanchnopleura and aorta-gonads and mesnonepihros region"Blood. 93. 4196-4297 (1999)