HIVアクセサリー遺伝子Vpr誘発ゲノム不安定性の分子機構

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12213161
• Research Institution: Research Institute, International Medical Center of Japan
• Principal Investigator: 石坂 幸人 国立国際医療センター, 研究所, 部長 (30281687)
• Keywords: HIV / アクセサリー遺伝子 / Vpr / ゲノム不安定性 / 染色体異常 / 悪性リンパ腫

Research Abstract

エイズ症例では、高率に悪性腫瘍が発症する。即ち、B細胞性悪性リンパ腫は、健常人の60倍から280倍の危険率で発症することが試算された。さらにHIVを試験管内で、不死化したB細胞株に感染させるとヌードマウスに造腫瘍性を示すようになること、HIV遺伝子であるTatやNef遺伝子産物が、細胞をトランスフォームさせることが報告され、HIV自身が癌ウイルスの特徴を備えていることが示唆されるに至った。申請者は、Vpr遺伝子の発現システムを樹立し、Vpr発現後に高率に染色体の異数倍体が生じることを見出した。本研究では、Vprによるゲノム不安定性誘発の機序を明らかにすることを試みた。まず、VPR発現下での染色体の動きをtime-lapse解析により観察するため、Vpr発現細胞にヒストンーGFP(green fluorescent protein)をコードするプラスミドを導入し、新たに細胞株を樹立した。この細胞株では、顕微鏡直視下に染色体の動きが観察できる。詳細な解析の結果、VPR発現下では染色体のmidplateへの集結が著明に遅延するのに加えて、染色体の3極分離や不均等分配が観察された。さらに、MPM-2やリン酸化ヒストンH3の発現は、非分裂期の細胞にも認められた。以上のことから、VPRによるゲノム不安定性の機序として、染色体分離異常が考えられること、その際、細胞周期制御因子のリン酸化による調節が攪乱されている可能性が示唆された。今後VPRの標的因子を明らかにし、染色体分離を統御する新規遺伝子産物を同定したいと考えている。特に、Vpr遺伝子産物がサイクリンBなどに認められるD-boxに結合することを見出した。びD-boxに結合するVpr側の領域を明らかにし、これを用いたtwo-hybridシステムにより、Vpr結合因子の同定を今後試みる予定である。

Research Products

• [Publications] Mishima, T., Yuko Mishima, Y., Terui, Y., Katsuyama, M., Yamada, M., Mori, M., Ishizaka, Y., Ikeda, K., Watanabe, J., Mizunuma, N., Hayasawa, H., Hatake, K.: "Resistance mechanisms of CD13/Aminopeptidase-N to apoptosis mediated by endothelial cells"J.Natl.Cancer Inst. (in press.).
• [Publications] Mori M., Terui, Y., Tanaka, M., Ymizuka, H., Mishima, Y., Ikeda, M., Kasahara, T., Uwai, M., Ueda, M., Inoue, R., Itoh, T., Yamada, M., Hayasawa, H., Furukawa, Y., Ishizaka, Y., Ozawa, K., Hatake, K.: "Antitumor effect of b2-microglubulin in leukemic cell-bearing mice via apoptosis-inducing activity : activation of caspase-3 and nuclear factor-kB"Cancer Res. 61. 4414-4417 (2001)
• [Publications] 1.Shimura, M., Ishizaka, Y.: ".Inhibition by quercetin of micronuclei formation via VPR, an accessory gene of HIV"Recent Res,Devel.Cancer. 3. 1-5 (2001)