遺伝子情報を機能情報に交換する試み

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11695085
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 山村 康子 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (50146809)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大谷 清 東京医科歯科大学, 疾患遺伝子実験センター, 講師 (30201974) ; 吉仲 由之 東京医科歯科大学, 疾患遺伝子実験センター, 助教授 (30024657) ; 中村 正孝 東京医科歯科大学, 疾患遺伝子実験センター, 教授 (30180392) ; 波呂 浩孝 東京医科歯科大学, 疾患遺伝子実験センター, 客員助教授 (10313264) ; 小柳津 直樹 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (00282773)
• Keywords: 遺伝子情報 / 機能情報 / ファミリー遺伝子 / Smad / MMP / Tax

Research Abstract

ヒト疾病に関与する多くの疾患原因遺伝子についてはその機能解析が進み、疾患の表現型と原因遺伝子の生理機能との関連が明らかにされている。しかし、ゲノム解析や既知の遺伝子との相同性により単離、同定された新規遺伝子の生理機能は未だ不明なものが多い。そこで本研究においては、遺伝子情報から新規機能情報を予測することを試みた。
1.膵臓癌で高率に変異が検出される癌抑制遺伝子DPC4遺伝子のコードするSmad4転写因子がTGF-βファミリーのシグナル伝達分子として機能することが最近報告された。本研究代表者、ヴァンデビルド大学の共同研究者らは、Smadがアポトーシス誘導に、また、細胞外マトリックス産生に関与することを明らかにし、Smad遺伝子の多様な生理機能を示した。現在、Smadファミリーに属する8つの遺伝子の構造をコンピューターにより解析し、新たな生理機能を検索している。
2.軟骨分解活性を有するマトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)をコードするファミリー遺伝子のうち、MMP-3、MMP-7遺伝子の機能を軟骨肉腫において検索した。MMP-3はマクロファージに対するケモカイン産生を促し、また、MMP-7はマクロファージからのTNF-αの産生を促し、共にマクロファージの浸潤を促進することを本研究分担者とヴァンデビルド大学の共同研究者が明らかにした。
3.成人T細胞白血病ウイルス(HTLV-I)はヒトT細胞に感染し、細胞を腫瘍化する。本研究分担者らは、このときHTLV-Iの有するTax遺伝子のコードする転写促進因子により細胞周期転写因子E2Fが活性化されることを明らかにした。
4.平成12年3月、ヴァンデビルド大学の共同研究者らを東京へ招聘し、これまでの共同研究成果の発表、研究推進方向の検討を行った。

Research Products

• [Publications] Rituko Iwanaga: "Molecular mechanisms of cell cycle progression induced by the oncoprotein Tax of human T-cell leukemia virus type I."Oncogene. (in press). (2001)
• [Publications] Huang Y-P.: "Identification of elements of the human cyclin D2 promoter trans-activated by the oncogene product Tax of human T-cell leukemia virus type I."Oncogene. (in press). (2001)
• [Publications] Yasuko Yamamura: "Critical role of Smads and AP-1 complex in TGF-β-dependent apoptosis."Journal of Biological Chemistry. 275・46. 36295-36302 (2000)
• [Publications] Tomoko Matsuzaki: "Induction of erythroid differentiation by inhibition of Ras/ERK pathway in a Friend murine leukemia cell line."Oncogene. 19. 1500-1508 (2000)
• [Publications] Kiyoshi Ohtani: "Cell type-specific E2F activation and cell cycle progression induced by the oncogene product Tax of human T-cell leukemia virus type I."Journal of Biological Chemistry. 275・15. 11154-11163 (2000)
• [Publications] Rituko Iwanaga: "Requirement of cell growth for gene expression induced by the lactose and tetracycline repressor-operator combination system in a human T cell."Biochemical and Biophysical Research Communications. 276・2. 546-552 (2000)
• [Publications] Hisaaki Shinohara: "Fas drives cell cycle progression in glioma cells via extracellular signal-regulated kinase activation."Cancer Research. 60・6. 1766-1772 (2000)
• [Publications] Yoshiya Tomimori: "Ultraviolet-irradiated apoptotic lymphocytes produce interleukin-10 by themselves."Immunological Letter. 71・1. 49-54 (2000)
• [Publications] Hirotaka Haro: "Matrix metalloproteinase-7-dependent release of tumor necrosis factor-α in α mode of herniated disc resorption."Journal of Clinical Investigation. 105・2. 143-150 (2000)
• [Publications] Hirotaka Haro: "Matrix metalloproteinase-3-dependent generation of a macrophage chemoattractant in a model of herniated disc resorption."Journal of Clinical Investigation. 105・2. 133-141 (2000)
• [Publications] Pran K.Datta: "Regulation of plasminogen activator inhibitor-1 expression by transforming growth factor-β-induced physical and functional interactions between smads and Sp I"Journal of Biological Chemistry. 275・51. 40014-40019 (2000)
• [Publications] Pran K.Datta: "STRAP and Smad7 synergize in the inhibition of transforming growth factor β signaling."Molecular and Cellular Biology. 20・9. 3157-3167 (2000)
• [Publications] Brian K.Law: "Famesyltransferase inhibitor induces rapid growth arrest and blocks p70s6k activation by multiple stimuli."Journal of Biological Chemistry. 275・15. 10796-10801 (2000)
• [Publications] Douglas J.Williamson: "HnRNP C is required for postimplantation mouse development but is dispensable for cell viability."Molecular and Cellular Biology. 20・11. 4094-4105 (2000)