2006 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト脳型トリプトファン水酸化酵素遺伝子発現制御領域の構造・機能・多型性解析
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16591170
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| Research Institution | St. Marianna University School of Medicine |
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Principal Investigator |
松井 宏晃 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (90181685)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長田 賢一 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (20233504)
廣井 朋子 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (20238398)
朝倉 幹雄 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教授 (70103504)
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| Keywords | トリプトファン水酸化酵素2 / トリプトファン水酸化酵素1 / 転写制御領域 / ラット縫線核由来RN46A細胞 / ヒト肺小細胞癌HSP-77細胞 / 神経特異的抑制因子 / 神経特異的抑制配列 / ヒストンデアセチラーゼ |
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| Research Abstract |
平成18年度は、ヒトTPH2遺伝子プロモーター領域の機能解析を、引き続き行った。HSP-77細胞は、FEV(Pet-1遺伝子のヒトホモログ)、GATA2、GATA3遺伝子を発現することから、部分的に5-HT神経細胞の性質を有しており、ヒトTPH2遺伝子プロモーター活性が検出可能であった。しかし、HSP-77細胞では、プロモーター領域の一塩基多型(A(-54)G、T(-614)A、G(-844)T、A(-1405)C、A(-1449)C)は、ヒトTPH2遺伝子発現に影響しなかった。ラット縫線核由来RN46A細胞では分裂増殖条件下のみならず分化促進条件下においても、ヒトTPH2遺伝子プロモーター活性が検出されなかった。RN46A細胞は、5-HT神経細胞分化の指標であるMash1、Nkx2.2、Lmx1b、GATA2、GATA3、Pet-1遺伝子を発現する一方で、神経細胞分化に伴って発現が減少するとされる、神経特異的抑制因子(NRSF)を持続的に高発現することが解った。転写開始部位近傍の塩基配列検索から、TPH2-NRSE(NRSF結合配列)が見出された。TPH2-NRSEへの変異導入あるいはHDAC阻害薬トリコスタチンA処理により、ヒトTPH2遺伝子プロモーター活性が促進された。以上の結果から、RN46A細胞では、生体内における5-HT神経細胞の性質が保持されているものの、NRSF遺伝子の持続的発現によりTPH2遺伝子発現が強く抑制されていること、さらに神経活動依存性にNRSF活性制御機構が知られていることから、生体内では、TPH2遺伝子発現が抑制性調節の解除機構を介して、厳密に制御されている可能性が示唆された。3年間の研究成果を踏まえ、今後は遺伝子改変動物を用い、個体レベルで組織特異的発現調節領域の同定を試みる予定である。
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