2016 Fiscal Year Research-status Report
転写因子E2Fによる細胞増殖とがん化抑制の仕分け機構の解明
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15K06957
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| Research Institution | Kwansei Gakuin University |
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Principal Investigator |
大谷 清 関西学院大学, 理工学部, 教授 (30201974)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | E2F / pRB / ARF / 細胞増殖 / がん化抑制 / リン酸化 / 相互作用因子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
転写因子E2Fは、代表的ながん抑制因子pRBの主な標的である。E2Fは増殖関連遺伝子を活性化することにより細胞増殖に中心的な役割を果たす一方、ARFなどのがん抑制遺伝子を活性化することによりがん化抑制にも重要な役割を担っている。E2Fが如何にして相反する細胞運命決定に関わる標的遺伝子の発現を仕分けているのか、詳細は不明である。我々は、E2F自身の修飾の違いおよびE2Fと相互作用する因子の違いが関わっている可能性を見いだし、両者の検討を行っている。
サイクリンD1/CDK4を共発現するとE2F1によるARFプロモーターの活性化が抑制されたことから、CDK4によってE2F1がリン酸化され、ARFプロモーターの活性化能が減弱した可能性が考えられた。そこで、E2F1のリン酸化されうるアミノ酸部位45箇所それぞれのアラニン置換変異体を作成し、サイクリンD1/CDK4による抑制が減弱する変異体をスクリーニングした。同定された2カ所の変異体の再現性を検討したが、再現性が認められなかった。そこで、再度全ての変異体のスクリーニングを行い、別の2つの変異体で抑制の減弱が認められた。
E2F1のDNA結合領域および転写活性化領域以外のN末端領域を欠失させると、ARFプロモーターの活性化能が著明に減弱したことから、E2F1のN末端領域と相互作用して協調的に転写を促進する因子の存在が示唆された。Yeast two-hybrid法を用いてE2F1のN末端領域と相互作用する因子を検索し、真に陽性の候補23個を得た。DDX5に関して詳細に解析したところ、DDX5はE2F1によるARFプロモーターの活性化および内在性遺伝子発現誘導を増強し、逆にshRNAによるDDX5のノックダウンは、それらを抑制した。したがって、DDX5は、E2F1と協調的に働き、ARF遺伝子発現を増強することが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
E2F1のリン酸化部位に関しては、昨年度同定された部位の再現性は得られなかったが、新たに別の2カ所が候補として同定された。
E2F1のN末端相互作用因子に関しては、DDX5が実際にE2F1と協調的に働いてARF遺伝子発現に貢献していることが明らかとなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
おおむね順調に進展しているので、予定通り研究を進める。
E2F1のリン酸化部位に関しては、新たな候補の再現性を確認するとともに、疑似リン酸化変異体を作成し、サイクリンD1/CDK4の発現無しにARFプロモーターの活性化能が減弱するか検討する。
E2F1のN末端相互作用因子候補に関しては、レポーターアッセイにおいてWDR1がE2F1によるARFプロモーターの活性化を増強することを見出しているので、WDR1に関して詳細を検討する。
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