2014 Fiscal Year Annual Research Report
ダイオキシンによるＳｐ１転写因子の脱リン酸化を促進するカスケード因子の同定
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24510081
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
菊池 英明 弘前大学, 農学生命科学部, 研究員 (60006111)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ダイオキシン / ダイオキシン受容体 / Sp1 / PP2A / リン酸化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ダイオキシンが哺乳動物に示す様々な毒性機構は、我々人類の環境汚染問題を改善していく上で、重要な研究領域であるにもかかわらず研究が進んでいない。毒性機構の中で、中心的な役割を果たすダイオキシン受容体（AhR）は、転写因子である。しかしながら、AhRの作用によって誘導発現する遺伝子CYP1A1の、転写開始近傍に結合する基本転写因子Sp1と、AhRとの関係は明らかになっていなかった。
AhRがダイオキシンと結合することにより、CYP1A1遺伝子のエンハンサー領域に結合する前後で、転写開始点近傍のSp1結合部位におけるSp1の結合量には変化がないことが明らかとなった。そこで、エピジェネティックな調節機構のひとつである、Sp1のリン酸化状態を調べると、転写誘導が起こる前はSp1がリン酸化されていたが、転写誘導後にはSp1の５９番目Serが脱リン酸化されていることが明らかになった。また、CREM遺伝子の発現時に、脱リン酸化に関与するホスファターゼPP2Aが働くことが報告されていたので（Juang, et al. 2011）、PP2A阻害剤であるオカダ酸で前処理を行うと、CYP1A1の発現が抑制された。そこで、転写開始の前後でSp1-Ser59が細胞内で脱リン酸化されていることを示すために、リン酸化Sp1-Ser59を特異的に認識できる抗体を用いて、クロマチン免疫沈降反応（ChIP assay）法を行った。この方法により、ヒトHepG2細胞内において、ダイオキシン処理によるCYP1A1の転写誘導の前後では、Sp1-Ser59のリン酸化が減少していることが明らかとなった。また、PP2Aをノックダウンすることにより、阻害剤の場合と同様に、CYP1A1転写の開始時にSp1-Ser59の脱リン酸化が関与していることを示す結果が得られた。
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[Journal Article] Detection of cellular damage by hydrogen peroxide using SV40-T2 cells on shear horizontal surface acoustic wave (SH-SAW) sensor.2014
Author(s)
Takumi Higashiyama, Akihiro Katsuyama, Hideki Ohtori, Toru Kamimura, Atushi Uehara, Miho Kainuma, Ryo Takumi, Yukako Kudo, Masayuki Ebina, Katsumi Mochitate, Yasubumi Furuya and Hideaki Kikuchi,
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Journal Title
Ultrasonics
Volume: 54
Pages: 1431-1438
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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