癌化と細胞周期制御機構の解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12670107
• Research Institution: The University of Tokyo,
• Principal Investigator: 神野 茂樹 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (10251224)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永田 昭久 東京大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (50155933) ; 岡山 博人 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40111950)
• Keywords: 細胞周期 / 足場非依存性増殖 / NRK細胞 / E2F / Cdk / Cdc6

Research Abstract

培養細胞の癌形質の中でも足場非依存的増殖能獲得は、浸潤や転移の必要条件となる重要な性質である。癌細胞は足場が存在しなくともG1期からS期に進行するが、正常細胞の場合には足場が存在しないとG1期に停止する。我々は増殖因子EGF存在下では癌形質、非存在下でほ正常形質を示すNRK<正常ラット腎線維芽細胞)を用い、この足場非依存的増殖を引き起こす癌化シグナル伝達系を解析してきた。
今回この癌化シグナル伝達経路の最終ターゲットを知るべく、NRK細胞を足場存在下で増殖開始させその後浮遊させて引き続き培養し、細胞周期制御因子群を解析した。足場存在下での培養が短いとCdk4,Cdk6,Cdk2,E2Fの活性化も起こるものの、Cdc6はmRNA,蛋白質ともに発現せず、細胞はG1期に停止する。EGF存在下ではCdc6が誘導されS期に進行する。Cdc6を大量発現した株ではEGF非存在下でもS期へ進行する。以上のことから発癌刺激による足場非依存的増殖開始を決定する要因の一つにcdc6発現誘導があることが示された。ところがCdc6のmRNA常時発現株においても足場非依存下ではCdc6タンパク質が消失する。このことは足場非依存下ではCdc6は分解されていることを示唆する。そこで様々なプロテアーゼインヒビターを用いて検討した結果、この分解はカルパインインヒビター特異的に抑制されることを見出した。
そこでin vitro翻訳系で合成したCdc6を基質にして、足場非存在下で増殖停止した細胞の抽出液中の分解活性をみたところin vitroと同様カルパインインヒビターで阻害可能な活性を見出すことができた。現在このアッセイ法をもとに酵素の同定を行っている。

Research Products

• [Publications] Chen Q, Lin J, Jinno S, Okayama H.: "Overexpression of Cdk6-cyclinD3 highly sensitized cells to physical and chemical transformation"Oncogene. 22. 992-1001 (2002)
• [Publications] Hiroi N, Ito T, Yamamoto H, Ochiya T, Jinno S, Okayama H.: "Mammalian Rcdl is a novel transcriptional cofactor that mediates retinoic acid-incucded cell differentiation"EMBO Journal. 2002. 5235-5244 (2002)
• [Publications] Jinno S, Yageta M, Nagata A, Okayama H.: "Cdc6 requeres anchorage for its expression"Oncogene. 477. 1777-1784 (2002)
• [Publications] 神野茂樹: "クロマチンと遺伝子制御"Springer-Verlag(In press). (2003)