細胞接着斑蛋白質HIC-5による接着シグナルの制御

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11470488
• Research Institution: SHOWA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 柴沼 質子 昭和大学, 薬学部, 助教授 (60245876)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西谷 直之 昭和大学, 薬学部, 助手 (10286867) ; 真下 順一 昭和大学, 薬学部, 講師 (60054045) ; 江川 清 昭和大学, 薬学部, 講師 (00095879)
• Keywords: Hic-5 / 接着斑 / NES / 核移行 / c-fos

Research Abstract

接着斑に局在するHic-5は、細胞をレプトマイシンBで処理すると核に集積することから、Crm-1依存的な核排出シグナル(NES)を持つことが予想され、Hic-5は細胞接着斑と核の間をシャトルすることにより細胞形質の調節に重要な役割を果たすことが考えられた。Hic-5の各種変異体を作成して検討した結果、N-末端領域のLD3ドメインがNESとして機能することが明らかになった。また、酸化ストレスに応答して核へ移行するためには、LD2付近に存在するHic-5特異的な2個のCysが必要であることも示された。核内でのHic-5の機能の一つは標的遺伝子の転写制御と考えられるが、Hic-5の核での標的遺伝子を強制発現した細胞で検索したところ、c-fosおよびp21遺伝子の発現が上昇することが明らかとなった。特にc-fos遺伝子の発現に関しては、正常ヒト繊維芽細胞で過酸化水素で誘導される誘導が、dominant negative Hic-5 (LIM-4欠損)により抑制されたため、酸化ストレス下の内在性c-fosの転写制御にHic-5が関与することが考えられる。これらの遺伝子の5'上流を持つレポーターを用いて解析した結果、核移行シグナルを付加したHic-5はこれらのレポーター活性を上昇させたが、パキシリンにはNLSを付加してもそのような効果は見られなかった。c-fosではHic-5応答領域は5'上流約1.5kbにあり、血清応答エレメントとは異なる新しい転写制御領域が同定できた。ここには多くの転写エレメントが存在するが、Sp1エレメントが少なくとも一つの標的となっていることが明らかになっている。

Research Products

• [Publications] Shibanuma. M., Ishino, K. et al.: "Accumulation of focal adhesion Protein Hic-5 in the nucleus by hydrogen peroxide"Acta Histochem. Cytechem.. 34(4). 259-264 (2001)
• [Publications] Nishiya. N., et al.: "Hic-5-reduced cell spreading on fibronectin :"Mol. Cell. Biol.. 21(16). 5332-5345 (2001)