2015 Fiscal Year Research-status Report
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15K07059
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| Research Institution | Meiji University |
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Principal Investigator |
吉田 健一 明治大学, 農学部, 教授 (20345036)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | オートファジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、転写因子やエピジェネティクスによるオートファジー関連遺伝子（以下、ATG遺伝子）の発現制御機構の解明を目指した。本年度は、ATG遺伝子の発現制御に関与する転写因子の同定を目指し、小胞体ストレス応答に関わる転写因子の中でもアポトーシス誘導能を有することが知られているCHOPに着目した。具体的には、21種類のヒトATG遺伝子プロモーターのルシフェラーゼ・レポーターの活性を指標として、CHOPがいかなるATG遺伝子の発現を制御するのかHeLa細胞で解析した。結果、CHOPによって直接制御されることが報告されているATG5、GABARAPおよびATG10を含む11種類のルシフェラーゼ・レポーターについて3倍以上のルシフェラーゼ活性上昇を確認した。以上より、小胞体ストレス応答に関わるCHOPは、多くのATG遺伝子の発現制御に関与する可能性が得られた。
次いで、本年度はATG遺伝子のエピジェネティックな発現制御の解明にも取り組んだ。具体的には、DNAメチル化およびヒストンアセチル化の状態に応じて発現変動を示すATG遺伝子の同定をHeLa細胞で目指した。DNAメチル化解除（5-Aza-2’-deoxycytidine投与）と脱アセチル化阻害（Trichostatin A投与）により定量的にmRNA発現量を解析した33のATG遺伝子のうち、MAP1LC3AとMAP1LC3C mRNA量の蓄積をHeLa細胞で確認済みであったが、DNAメチル化解除だけでもMAP1LC3C mRNA量の蓄積を確認できた。興味深いことにヒト肺がん細胞株A549およびヒト正常肺線維芽細胞株TIG-1に5-aza-CdRを単独投与した結果、MAP1LC3ファミリーの発現に変化は認められなかった。
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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
ヒトATG遺伝子プロモーターのルシフェラーゼ・レポーターの活性を指標として、小胞体ストレス応答に関わるCHOPが、多くのATG遺伝子の発現制御に関与する可能性を得た。また、HeLa細胞において、MAP1LC3ファミリーがエピジェネティックな発現制御を受けている可能性を得た。
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| Strategy for Future Research Activity |
CHOPタンパク質一過性発現時に最も大きなルシフェラーゼ活性の上昇を示したULK1プロモーター・ルシフェラーゼレポーターについて、CHOPに応答する配列の限局化を目指す。また、ULK1に次いで大きなルシフェラーゼ活性の上昇を示したULK2プロモーター・ルシフェラーゼレポーターについても、CHOPに応答する配列の限局化を目指す。
一方、ATG遺伝子のエピジェネティックな発現制御の解明については、HeLa細胞以外のヒト子宮頸がん細胞株において、MAP1LC3ファミリーのエピジェネティックな発現制御が普遍的に見られるのか否か解明を目指す。
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