酵母シスプラチン耐性因子Cin5、Ydr259c高発現による耐性護得機構の解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13771366
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 古地 壯光 北里大学, 薬学部, 助手 (00302167)
• Keywords: 酵母 / シスプラチン / 薬剤耐性 / 転写因子

Research Abstract

我々は酵母を用いて抗腫瘍薬シスプラチンの耐性遺伝子の検索を行い、転写因子Cin5、Ydr259cを同定している。さらに両因子の高発現が酵母に強いパラコート耐性を与える事、またこれは、両因子がSpt7の発現を抑制しSAGA複合体のヒストンアセチル化活性を低下させる事により、パラコート耐性を引き起こしているものであることを明らかにしている。そこで本研究においては両蛋白質高発現によるシスプラチン耐性獲得機構の解明を試みた。
今までにDNAマイクロアレイ法を用いてCin5、Ydr259c高発現により発現が変動する遺伝子の検索を試みてきたが、酵母のシスプラチン耐性に影響を及ぼす因子を見いだすには至らなかった。そこで本実験では、シスプラチン存在下および非存在下における発現量が、両因子の高発現により変動する遺伝子の検索を試みた。その結果、これら因子の高発現酵母にシスプラチンを添加するとFIT遺伝子群等の鉄の輸送に関わる一連の遺伝子の発現上昇が観察された。そこで、様々な金属の影響について調べたところ、培地中に銅を添加することにより酵母がシスプラチンに強い耐性を示す事が明らかとなった。次に銅により発現誘導される酵母メタロチオネインであるCup1の関与についてその転写制御因子であるAce1の欠損株を用いて調べたところ、銅添加によるCup1の発現上昇は観察されないにもかかわらず、シスプラチン耐性が認められ、Cup1は関与していない事が示された。一方、銅により負に活性制御される転写因子Mac1およびその下流の遺伝子群の欠損株について調べたところ、Δmac1およびΔfre1が強いシスプラチン耐性を示し、銅はMac1の活性を抑制しFre1の発現を抑えることにより、酵母にシスプラチン耐性を与えるものと考えられた。今後、Cin5およびYdr259cとの関連について更に詳しく検討する必要があると思われる。

Research Products

• [Publications] Gi-Wook Hwang: "A ubiquitin-proteasome system is responsible for the protection of yeast and human cells against methylmercury"FASEB J.. 16. 709-711 (2002)
• [Publications] Takemitsu Furuchi: "Overexpression of the ubiquitin-conjugating enzyme Cdc34 confers resistance to methylmercury in Saccharomyces cerevisiae"Mol.Pharmacol.. 61. 738-741 (2002)
• [Publications] Akira Naganuma: "Investigation of intracellular factors involved in methylmercury toxicity"Tohoku J.Exp.Med.. 196. 65-70 (2002)
• [Publications] Takemitsu Furuchi: "Two nuclear proteins, Cin5 and Ydr259c, that confer resistance to cisplatin in Saccharomyces cerevisiae"Mol.Pharmacol.. 59. 470-474 (2001)