p53とその標的遺伝子群の機能解析

• 研究課題/領域番号: 12213115
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 札幌医科大学
• 研究代表者: 時野 隆至 札幌医科大学, 医学部, 教授 (40202197)
• 研究期間 (年度): 2000 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 66,900千円 (直接経費: 66,900千円); 2004年度: 12,400千円 (直接経費: 12,400千円); 2003年度: 13,600千円 (直接経費: 13,600千円); 2002年度: 14,000千円 (直接経費: 14,000千円); 2001年度: 13,900千円 (直接経費: 13,900千円); 2000年度: 13,000千円 (直接経費: 13,000千円)
• キーワード: p53 / 癌抑制遺伝子 / アポトーシス / 転写制御 / p63 / p73 / SCN3B / マイクロアレイ / 発がん / 転写活性化 / 標的遺伝子 / 遺伝子治療 / Notch / 細胞周期

研究概要

1.新規p53標的遺伝子
本研究ではp53の生理機能の全貌を解明する目的で、RDA法によりp53欠損マウス胎仔線維芽細胞p53(-/-)MEFと正常MEFで発現量の異なる21種類の遺伝子を同定し、そのうちOPNおよびSCN3Bがp53の直接の標的遺伝子であることを報告した。また比較ゲノム解析を利用して機能的p53応答性配列をゲノムから包括的に抽出し、ヒトゲノムからp53標的の候補遺伝子として60遺伝子を同定し、さらにその約半数がp53応答性のエンハンサー配列として機能することを明らかにした。この方法により同定した新規p53標的遺伝子VDR(vitamin D receptor)について詳細な解析を行った。
2.生体におけるp53ファミリーの役割
p53ファミリーの生理機能の全貌を解明する目的で、cDNAマイクロアレイ解析を利用したp53ファミリーの各メンバー特異的な標的遺伝子の解析を行った。p73あるいはp63によって特異的に発現が誘導される標的遺伝子としてPEDFを同定した。p63はNotch受容体リガンドをコードするJAG1遺伝子を特異的に発現誘導し、p73はIL-4Rα遺伝子を特異的に発現誘導することを見出し、それぞれ直接の標的遺伝子であることを明らかにした。
3.p53ファミリー一遺伝子の機能解析と癌治療への応用
ヒト悪性腫瘍由来細胞株にアデノウイルスベクターを用いてp53とそのファミリー遺伝子を導入し、アポトーシス誘導能を比較検討した。興味深いことに正常型p53をもつ細胞株においてはp73βやp63γがp53よりも強力にアポトーシスを誘導する傾向が得られた。さらにマウスin vivo皮下移植モデルにおいては、p53あるいはp63γの単独導入ではアポトーシスに抵抗性であった細胞株でAd-p53とAd-p63γの同時投与により相乗的な腫瘍縮小効果が認められた。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of pigment epithelium derived factor as a direct target of the p53 family member genes. (2005)
  • 著者名/発表者名: Sasaki Y
  • 雑誌名: Oncogene (印刷中)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] A full genome scan for gastric cancer. (2005)
  • 著者名/発表者名: Aoki M et al.
  • 雑誌名: J Medical Genetics 42 ページ: 417-422
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A full genome scan for gastric cancer. (2005)
  • 著者名/発表者名: Aoki M
  • 雑誌名: J Medical Genetics 42・1 ページ: 83-87
• [雑誌論文] Tight junction proteinMAGi-1 is up-regulated by tranfection with connexin 32 in an immortalized mouse hepatic cell line : cDNA microarray analysis. (2005)
  • 著者名/発表者名: Murata M
  • 雑誌名: Cell Tissue Research 319・2 ページ: 341-347
• [雑誌論文] Identification of SCN3B as a novel p53-inducible proapoptotic gene. (2004)
  • 著者名/発表者名: Adachi K
  • 雑誌名: Oncogene 23 ページ: 7791-7798
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Identification of SCN3B as a novel p53-inducible proapoptotic gene. (2004)
  • 著者名/発表者名: Adachi K et al.
  • 雑誌名: Oncogene 23 ページ: 8606-8613
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Epigenetic inactivation of SFRP genes allows constitutive WNT signaling in colorectal cancer. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki H et al.
  • 雑誌名: Nature Genetics 36 ページ: 7791-7798
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Inactivation of class II transactivayor by DNA aethylation and histone deacetylation associated with absence of HLA-DR induction by interferon gamma in hematopoietic tumor cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Morimoto Y
  • 雑誌名: British J Cancer 90・4 ページ: 844-852
• [雑誌論文] Regulation of MHC class II expression in glioma cells by class II transactivator (CIITA). (2004)
  • 著者名/発表者名: Takamura Y
  • 雑誌名: Glia 45・4 ページ: 392-405
• [雑誌論文] Epigenetic inactivation of TMS1/ASC in ovarian cancer. (2004)
  • 著者名/発表者名: Terasawa K
  • 雑誌名: Clinical Cancer Research 10・6 ページ: 2000-2006
• [雑誌論文] Epigenetic inactivation of SFRP genes allows constitutive WNT signaling in colorectal cancer. (2004)
  • 著者名/発表者名: Suzuki H
  • 雑誌名: Nature Genetics 36・4 ページ: 417-422
• [雑誌論文] Aberrant methylation and histone deacetylation associated with silencing of SLC5A8 in gastric cancer. (2004)
  • 著者名/発表者名: Ueno M
  • 雑誌名: Tumor Biology 25・3 ページ: 134-140
• [雑誌論文] Identification of SCN3B as a novel p53-inducible proapoptotic gene. (2004)
  • 著者名/発表者名: Adachi K
  • 雑誌名: Oncogene 23・47 ページ: 7791-7798
• [雑誌論文] Epigenetic inactivation of class II transactivator (CIITA) is associated with the absence of interferon-g-induced HLA-DR expression in colorectal and gastric cancer cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Satoh A
  • 雑誌名: Oncogene 23・55 ページ: 8876-8886
• [雑誌論文] Epigenetic inactivation of CHFR in human tumors. (2003)
  • 著者名/発表者名: Toyota M
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 100 ページ: 7818-7823
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Identification of the interleukin-4 receptor a gene as a direct target for p73. (2003)
  • 著者名/発表者名: Sasaki Y
  • 雑誌名: Cancer Research 63 ページ: 8145-8152
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Epigenetic inactivation of CHFR in human tumors. (2003)
  • 著者名/発表者名: Toyota M et al.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 100 ページ: 7818-7823
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Identification of the interleukin-4 receptor alpha gene as a direct target for p73. (2003)
  • 著者名/発表者名: Sasaki Y et al.
  • 雑誌名: Cancer Research 63
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Analysis of lung tumorigenesis in chimeric mice indicates the Pulmonary adenoma resistance 2 (Par2) locus to operate in the tumor-initiation stage in a cell-autonomous manner : detection of polymorphisms in the Polt gene as a candidate for Par2. (2003)
  • 著者名/発表者名: Lee G-H et al.
  • 雑誌名: Oncogene 22 ページ: 8145-8152
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Epigenetic inactivation of CHFR and sensitivity to microtubule inhibitors in gastric cancer. (2003)
  • 著者名/発表者名: Satoh A et al.
  • 雑誌名: Cancer Research 63 ページ: 2374-2382
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The p53 family member genes are involved in the Notch signal pathway. (2002)
  • 著者名/発表者名: Sasaki Y
  • 雑誌名: J Biological Chemistry 277 ページ: 719-724
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The p53 family member genes are involved in the Notch signal pathway. (2002)
  • 著者名/発表者名: Sasaki Y et al.
  • 雑誌名: J Biol Chem 277 ページ: 719-724
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Identification of the osteopontin gene as a direct target of p53. (2002)
  • 著者名/発表者名: Morimoto I et al.
  • 雑誌名: Genes, Chromosomes ＆ Cancer 33 ページ: 270-278
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Aberrant methylation of multiple genes and clinicopathological features in oral squamous cell carcinoma. (2002)
  • 著者名/発表者名: Ogi K et al.
  • 雑誌名: Clinical Cancer Research 8 ページ: 3164-3171
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The Id2 gene is a novel target of transcriptional activation by EWS-ETS fusion proteins in Ewing family tumors. (2002)
  • 著者名/発表者名: Nishimori H et al.
  • 雑誌名: Oncogene 21 ページ: 8302-8309
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Adenovirus-mediated transfer of the p53 family genes, p73 and p51/p63 induces cell cycle arrest and apoptosis in colorectal cancer cell lines : Potential application to gene therapy of colorectal cancer. (2001)
  • 著者名/発表者名: Sasaki Y et al.
  • 雑誌名: Gene Therapy 8 ページ: 1401-1408
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] p53AIP1, a potential mediator of p53-dependent apoptosis, and its regulation by ser-46-phosphorylated p53. (2000)
  • 著者名/発表者名: Oda K
  • 雑誌名: Cell 102 ページ: 849-862
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] p53AIP1, a potential mediator of p53-dependent apoptosis, and its regulation by ser-46-phosphorylated p53. (2000)
  • 著者名/発表者名: Oda K et al.
  • 雑誌名: Cell 102 ページ: 849-862
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Noxa, a BH3-only member of the Bcl-2 family and candidate mediator of p53-induced apoptosis. (2000)
  • 著者名/発表者名: Oda E et al.
  • 雑誌名: Science 288 ページ: 1053-1058
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] AXIN1 mutations in hepatocellular carcinomas, and growth suppression in cancer cells by virus-mediated transfer of AXIN1. (2000)
  • 著者名/発表者名: Satoh S et al.
  • 雑誌名: Nature Genetics 24 ページ: 245-250
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Dual roles of p53 in DNA binding.
  • 著者名/発表者名: Tokino T
  • 雑誌名: Cancer Biology ＆ Therapy (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Identification of pigment epithelium derived factor as a direct target of the p53 family member genes.
  • 著者名/発表者名: Sasaki Y et al.
  • 雑誌名: Oncogene (in press) ページ: 83-87
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The Ras effector RASSF2 is a novel tumor suppressor gene in human colorectal cancer.
  • 著者名/発表者名: Akino K et al.
  • 雑誌名: Gastroenterology (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Dual roles of p53 in DNA binding.
  • 著者名/発表者名: Tokino T
  • 雑誌名: Cancer Biology & Therapy (発表予定)
• [雑誌論文] Aberrant methylation and silencing of the BNIP3 gene in colorectal and gastric cancer.
  • 著者名/発表者名: Murai M
  • 雑誌名: Clinical Cancer Research (発表予定)
• [雑誌論文] Aberrant laminin b3 isoforms downstream of EWS-ETS fusion genes in Ewing family tumors.
  • 著者名/発表者名: Irifune H
  • 雑誌名: Cancer Biology & Therapy (発表予定)
• [文献書誌] Sasaki, Y., et al.: "Identification of the interleukin-4 receptor α gene as a direct target for p73."Cancer Research. 63・23. 8145-8152 (2003)
• [文献書誌] Toyota, M., et al.: "Epigenetic inactivation of CHFR in human tumors."Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 100・13. 7818-7823 (2003)
• [文献書誌] Suzuki, H., et al.: "Epigenetic inactivation of the SERF's complements genetic alterations to allow constitutive WNT pathway signaling in human colorectal cancer."Nature Genetics. 36・4(in press). (2004)
• [文献書誌] Watanabe, G., et al.: "Induction of tenascin-C by tumor specific EWS-ETS fusion genes."Genes Chromosomes & Cancer. 36・3. 224-232 (2003)
• [文献書誌] Lee, G-H., et al.: "Analysis of lung tumorigenesis in chimeric mice indicates the Pulmonary adenoma resistance 2 (Par2) locus to operate in the tumor-initiation stage....."Oncogene. 22・15. 2374-2382 (2003)
• [文献書誌] Satoh, A., et al.: "Epigenetic inactivation of CHFR and sensitivity to microtubule inhibitors in gastric cancer."Cancer Research. 63・24. 8606-8613 (2003)
• [文献書誌] Morimoto I: "Identification of the osteopontin gene as a direct target of p53"Genes, Chromosomes & Cancer. 33. 270-278 (2002)
• [文献書誌] Sasaki Y: "The p53 family member genes are involved in the Notch signal pathway"J Biol Chem. 277・1. 719-724 (2002)
• [文献書誌] Yamaguchi A: "Detection of human papillomavirus DNA by PCR/microfluorometry for screening of cervical cancer"Clin Chim Acta.. 318・1-2. 41-49 (2002)
• [文献書誌] Kikuchi T: "Inactivation of p57KIP2 by regional promoter hypermethylation and histone deacetylation in human tumors"Oncogene. 21・17. 2741-2749 (2002)
• [文献書誌] Satoh A: "DNA methylation and histone deacetylation associated with silencing DAP kinase gene expression in colorectal and gastric cancers"British J Cancer. 86. 1817-1823 (2002)
• [文献書誌] Ogi K: "Aberrant methylation of multiple genes and clinicopathological features in oral squamous cell carcinoma"Clinical Cancer Research. 8・10. 3164-3171 (2002)
• [文献書誌] Nishimori H: "The Id2 gene is a novel target of transcriptional activation by EWS-ETS fusion proteins in Ewing family tumors"Oncogene. 21. 8302-8309 (2002)
• [文献書誌] Watanabe G: "Induction of tenascin-C by tumor specific EWS-ETS fusion genes"Genes Chromosomes & Cancer. 36・3. 224-232 (2003)
• [文献書誌] Lee G-H: "Analysis of lung tumorigenesis in chimeric mice indicates the pulmonary adenoma resistance 2 (Par2) locus to operate in the tumor-initiation stage in a cell-autonomous manner : detection of polymorphisms in the Poli gene as a candidate for Par2"Oncogene. (in press).
• [文献書誌] Sasaki Y.: "The p53 family member genes are involved in the Notch signal pathway"J Biol Chem. 277(1). 719-724 (2002)
• [文献書誌] Yamashita T.: "Induction of apoptosis in melanoma cell lines by p53 and its related proteins"J Invest Dermatol. 117(4). 914-919 (2001)
• [文献書誌] Sasaki Y.: "Adenovirus-mediated transfer of the p53 family genes,p73 and p51/p63 induces cell cycle arrest and apoptosis in colerectal cancer cell lines:potential application to gene therapy of colorectal cancer"Gene Ther. 8(18). 1401-1408 (2001)
• [文献書誌] Kobayashi D.: "Contribution of caspase-3 differs by p53 status in apoptosis induced by X-irradiation"Jpn J Cancer Res. 92(4). 475-481 (2001)
• [文献書誌] Sasaki Y.: "Mutational analysis of the beta-catenin gene in gastric carcinomas"Tumour Biol.. 22(2). 123-130 (2001)
• [文献書誌] Morimoto I.: "Identification of the Osteopontin Gene as a direct target of TP53"Genes Chromosomes Cancer. 33(3). 270-278 (2002)
• [文献書誌] Ishida,S. et al: "Adenovirus-mediated transfer of p53-related genes induces apoptosis of human cancer cells."Jpn.J.Cancer Research. 91-2. 174-180 (2000)
• [文献書誌] Sasaki,Y. et al: "Mutation analysis of the beta-catenin gene in gastric carcinomas."Tumor Biology. 22-2. 123-130 (2000)
• [文献書誌] Satoh,S. et al: "AXIN1 mutations in hepatocellular carcinomas, and growth suppression in cancer cells by virus-mediated transfer of AXIN1."Nature Genetics. 24-3. 245-250 (2000)
• [文献書誌] Oda,E. et al: "Noxa, a BH3-only member of the Bcl-2 family and candidate mediator of p53-induced apoptosis."Science. 288-5468. 1053-1058 (2000)
• [文献書誌] Oda,K. et al: "p53AIP1, a potential mediator of p53-dependent apoptosis, and its regulation by ser-46-phosphorylated p53."Cell. 102-6. 849-862 (2000)