2006 Fiscal Year Annual Research Report
ヘムに制御される赤血球特異的遺伝子の同定と機能解析
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18591038
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
張替 秀郎 東北大学, 病院, 講師 (50302146)
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| Keywords | ヘム / 赤血球造血 / 血球分化 / 遺伝子制御 |
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| Research Abstract |
成熟赤血球の機能の中心となる分子はヘムであり、これらの赤血球特異的遺伝子の発現は最終産物のヘム量に同調して発現調節されているはずである。この仮説の元に申請者は四つの新規のヘム制御下の赤血球特異的遺伝子を同定した。今回は、新たに同定されたこれらのヘム制御下の新規遺伝子の赤血球分化・増殖における役割を明らかにすることを目的として本研究を行った。このうちの一つであるNuSAP(nucleolar spindle associated protein)について、その機能を解析したところ、NuSAP遺伝子をマウス赤白血病細胞株(MEL)に一過性に強制発現させ細胞周期を検討した結果、対照と比べG2/M期の割合が著明に増加した。さらに本遺伝子のヘムを介した発現制御機構を明らかにするため、MEL細胞を用いてプロモーター解析を行った結果、NF-Yにより発現が制御されていることが明らかとなった。以上の結果から、ヘムはNuSAPを介し、赤血球造血を制御しているものと考えられた。もう一つのヘム制御下にある赤血球関連遺伝子の一つとして同定した新規のEST1は、ヒストンアセチル化酵素(HAT)ファミリーであるGNAT(GCN5-related N-acetyltransferase)superfamilyに属する蛋白質群に共通に保存されているAcetyl CoA binding domainを有することが一次構造配列の比較により明らかとなった。実際に試験管内で合成した本蛋白質は多量体を形成し、アセチルトランスフェラーゼの活性を有していることか確認され、ヘムは本遺伝子を介して赤血球特異的遺伝子の転写に関与している可能性か示唆されてい。
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