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L-ヒスチジン脱炭酸酵素(ヒスタミン合成酵素)遺伝子の発現調節領域の構造と機能の解析

研究課題

研究課題/領域番号 05670512
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 呼吸器内科学
研究機関東北大学

研究代表者

山内 広平  東北大学, 医学部, 助手 (20200579)

研究分担者 大野 勲  東北大学, 医学部, 助手 (00250762)
研究期間 (年度) 1993 – 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1994年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1993年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワードL-ヒスチジン脱炭酸酵素 / ヒスタミン / プロモーター / 遺伝子 / 気管支喘息 / 肥満細胞 / 好塩基球 / 転写因子
研究概要

生体内で唯一のヒスタミン合成酵素であるL-ヒスチジン脱炭酸酵素(HDC)は、好塩基球/肥満細胞に発現し、その発現調節はアレルギー反応の調節に重要である。我々はHDCの発現調節を解析すべく、HDC遺伝子をクローン化し、平成5年度にはその全構造を明らかにし、全長24kbにわたり、12のエクソンから構成されており、サザンブロットの結果、単一の遺伝子であることが確認された。またPrimer extension解析の結果、転写開始点は第一エクソンの5′側92上流であることがわかった。平成五年度に計画した研究は全て達成され、成果はJ.Biol.Chem.269:1554-1559,1994に掲載された。更にHDC遺伝子の5′側の解析が進み、2000bp以上の塩基配列が決定され、プロモーター領域にあるTATA様配列、GCbox,CACCbox,GATAconsensus sequence,LBP-1結合配列など種々の転写因子の結合部位が想定され、それらの機能的解析に着手した。HDC遺伝子の5′側上流1000bp以内にGATA転写因子が結合しうる部位が数個存在する。GATA転写因子群は血液細胞の分化に関与しており、特にGATA-1及びGATA-2は肥満細胞の分化に重要な役割を果たしていると考えられている。実際GATA-2プローブを用いてKU-812F,HMC-1の核抽出液についてゲルシフトアッセイを行ったところ、高い結合活性が認められた。このことは好塩基球や肥満細胞の分化とともにHDC遺伝子の発現誘導にGATA-2が関与していることを示しており、このことを明らかにするためにリポーター遺伝子を用いてdeletion assayを施行したが、今のところGATA転写因子が機能していることを示す結果は得られていない。現在-273〜-153までの間にsuppressive elementがあることを示す結果が得られており、今後更に検討が必要である。

報告書

(3件)
  • 1994 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1993 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (28件)

  • [文献書誌] M.Okayama et al: "Localization of histamine N-methyltransfearse in human nasal mucosa" J.Allergy Clin.Immunol.

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Ohkawara et al: "In situ expression of the adhesion molecules in bronchial tissues from asthmatics with air flow limitation" Am.J.Respir.Cell Mol.Biol.12. 4-12 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Yamauchi et al: "Structure and function of human histamine N-methyltrans-ferase:a critical enzyme in histamine metabolism in the air way" Am.J.Physiol.267. L342-L349 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Yatsunami et ak: "Structure of the L-histidine decarboxylase gene" J.Biol.Chem.269. 1554-1559 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakazawa et al: "Viral respiratory inection causes airway hyperresponsiveness and decreases histamine N-methyltransferase activity in guinea pigs" Am.J.Respir.Crit.Care Med.149. 1180-1185 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Sekizawa et al: "Histamine N-methyltransferase modulates histamine-and antigen-induced bronchoconstriction in vivo" Am.Rev.Respir.Dis.147. 92-96 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Yamauchi et al: "“Histamine in normal and cancer cell proliferation.Its importance in basic and clinical research" Molecular biological aspects of human L-histidine deearboxylase" Pergamon Press, 20 (1993)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山内広平: "アレルギー炎症性疾患-新たなアプローチ-宮地良樹,黒沢元博編 ヒスタミン産生酵素及び分解酵素遺伝子の発現調節と気管支喘息" 先端医学社, 14 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okayama, M., K.Yamauchi, S.Sekizawa, H.Okayama, H.Sasaki, No.Inamura, K.Maeyama, T.Watanabe, T.Takishima and K.Shirato.: "Localizaiton of histamine N-methyltransferase mRNA in human nasal mucosa." J.Allergy Clin.Immunol.(in press). (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohkawara, Y., K.Yamauchi, N.Maruyama, H.Hoshi, I.Ohno, M.Honma, Y.Tanno, G.Tamura, K.Shirato and H.Ohtani.: "In situ Expression of the Cell Adhesion Molecules in Bronchial Tissues from Asthmatics with Air Flow Limitaion ; - in vivo evidence of VCAM-1/VLA-4 interaction in selective eosinophil infiltration -" Am.J.Respir.Cell Mol.Biol.12. 4-12 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamauchi, K., K.Sekizawa, H.Suzuki, H.Nakazawa, Y.Ohkawara, D.Katayose, H.Ohtsu, G.Tamura, S.Shibahara, M.Takemura, K.Maeyama, T.Watanabe, H.Sasaki, K.Shirato and T.Takishima.: "Structure and function of human histamine N-methyltransferase : a critical enzyme in histamine metabolism in the airway." Am.J.Physiol.267. L342-349 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yatsunami, K., H.Ohtsu, M.Tsuchikawa, T.Higuchi, K.Ishibashi, A.Shida, Y.Shima, S.Nakagawa, K.Yamauchi, M.Yamamoto, N.Hayashi, T.Watanabe and A.Ichikawa.: "Structure of the L-Histidine Decarboxylase Gene." J.Biol.Chem.269. 1554-1559 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakazawa, H., K.Sekizawa, M.Morikawa, K.Yamauchi, M.Satoh, K.Maeyama, T.Watanabe and H.Sasaki.: "Viral respiratory infection causes airway hyperresponsiveness and decreases histamine N-methyltransferase activity in guinea pigs." Am.J.Respir.Crit.Care Med.149. 1180-1185 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sekizawa, K., H.Nakazawa, T.Ohrui, K.Yamauchi, Y.Ohkawara, K.Maeyama, T.Watanabe, H.Sasaki and T.Takishima.: "Histamine N-methyltransferase modulates histamine- and antigen-induced bronchoconstriction in vivo." Am Rev Respir Dis. 147. 92-96 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamauchi, K., R.Mamune-Sato, Y.Tanno, H.Ohtsu, T.Takishima, S.Shibahara, K.Maeyama and T.Watanabe.: "Molecular biological aspects of human L-histidine decarboxylase "Histamine in normal and cancer cell proliferation.Its importance inbasic and clinical research" M.Garcia-Caballero, LJ Brandes and S Hosoda eds." Pergamon Press Oxford, 1993, Advances in the Biosciences. vol 89. 177-196

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamauchi, K.: Regulation of the Genes of Enzymes to Synthesize and Catabolize Histamine, and Bronchial Asthma.In " Allergic Inflammatory Disease -New Approach- Y.Miyaji and M.Kurosawa eds. (Japanese). Sentanigakusha, 261-274 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Okayama et al: "Localization of histamine N-methyltransferase mRNA in human Nasal mucosa" J.Allergy Clin.Immunol.(in press).

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Ohkawara et al: "In situ expression of the adhesion molecules in bronchial tissues from asthmatics with air flow limitation" Am.J.Respir.Cell Mol.Biol.12. 4-12 (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yamauchi et al: "Structure and function of human histamine N-methyltransferase a critical enzyme in histamine metabolism in the airway" Am.J.Physiol.267. L342-L349 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yatsunami et al: "Structure of the L-histidine decarboxylase gene" J.Biol.Chem.269. 1554-1559 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakazawa et al: "Viral respiratory infection causes airway hyperresponsiveness and decreases histamine N-methyltransferase activity in guinea pig" Am.J.Respir.Crit.Care Med.149. 1180-1185 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yamada et al: "HMT regulates histamine-induced Cl-secretion across the canine tracheal epithelium" Respiration Physiology. 149. 105-109 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 山内広平: "アレルギー炎症性疾患-新たなアプローチ-ヒスタミン産生酵素及び分解酵素遺伝子の発現調節と気管支喘息" 先端医学社, 14 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K Yatsunami et al: "Structure of the L-Histidine Decarboxylase Gene" J.Biol.Chem.269. 1554-1559 (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yamauchi et al: "Structure and function of human N-methyl transferase" Am.J.Physiol. (in press). (199)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yamauchi et al: "Molecular biological aspects of human L-histidine decarboxylase" “Histamine in normal and concer cell proliferation.Its importance in basic and clinical research"Pergamon Press. 89. 177-196 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] K.Sekizawa et al: "Histamine N-methyltransferase modulates histamine-and antigen-induced broncho constriction in ViVD." Am.Rev Respir Dis. 147. 92-96 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] D.Katayose et al: "Increased expression of PDGF-A and B chain genes in rat lungo with hypoxic pulmonary hypertension." Am J.Physiol. 8. L100-L106 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書

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公開日: 1993-04-01   更新日: 2016-04-21  

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