精巣に高発現する新規タンパク質WDC146の発現様式解析と機能の解明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671602
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 堺 明子 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (60205698)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野村 貴子 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (20116437) ; 佐々木 順造 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (30093686) ; 大内田 守 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (80213635)
• Keywords: WD40リピート / コラーゲン様モチーフ / ヒト新規タンパク質 / 精巣特異的発現 / 癌-精巣遺伝子 / 核局在 / 種間相同性維持 / 精子成熟過程

Research Abstract

1)WDC146は、精巣特異的に高発現している146kDaのヒト新規タンパク質である。構造的には3つのドメインから成っており、N端側にWD40リピート、中央にコラーゲン様モチーフ、C端側にグリシン、プロリン、アルギニンの豊富なリピートドメインがある。
2)WDC146の精巣高発現はヒト及びマウスで確認され、両者のアミノ酸配列は、高い相同性(96%)を示した。特に、N端側のWD40リピートを含む領域は100%一致した。また、配列の一部はショウジョウバエ、酵母のレベルでも保存が確認された。
3)精巣における発現時期は、精子細胞のパキテン期において顕著であり、細胞内における発現場所は、核および核周辺であった。
4)精巣組織のきれいな固定にはブアン固定が最適であったが、hybridization液の浸透がやや不均一な傾向がみられた。逆にIn situ hybridizationに適した他の固定法では、細胞の変形や精細管内部の精子細胞の脱落が避けられなかった。3)の結果を踏まえた上でのより詳細な発現解析のためには、精妙な精巣固定条件の確立が必須と考えられる。
5)WD40リピートは、しばしばタンパク質複合体形成におけるプラットフォームとして機能していると考えられている。我々は酵母two-hybrid法を用いてWDC146と相互作用するタンパク質を探索した。数種類の候補タンパク質が得られたが、確実な同定には至らなかった。
6)精巣特異的な発現は、がん関連遺伝子にもその例が見られることがあるため、がんの細胞株およびがん組織においてWDC146の発現を調べた。調べたすべてのがん細胞株において中程度の発現が見られたが、がん組織においては、特に発現上昇はみられなかった。このことから、WDC146は癌-精巣遺伝子に分類される可能生がある。
7)WDC146遺伝子は染色体2q14-21領域に位置し、22のエクソンから成る。完全長約4kbのmRNAの他に、ミススプライスによる約1kbの短いmRNAが同時発現している。
8)プロモーター領域は、エクソン1の上流0.5kb以内にあることが、ルシフェラーゼアッセイによって同定された。

Research Products

• [Publications] Ito, S.: "A novel WD4O repeat protein, WDC146, highly expressed during spermatogenesis in a stage-specific manner"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 280. 656-663 (2001)