研究概要 |
毒性化学物質のバイオモニター系開発を目的に,外来異物に対する生体の応答機構を利用したモデル動物の作製を試みた.利用したのは,化学発癌の主因である親電子性物質に応答した生体防御遺伝子群の転写誘導機構である.これらの遺伝子の転写制御領域又はその制御を司る転写因子Nrf2の活性化機構の活用し,マウスとゼブラフィッシュを用いたモニター系構築を目指した.親電子性物質センサーからのシグナルは,Nrf2のN末に存在するNeh2ドメインに伝わり,何らかの機構によりNrf2の蛋白質安定化と核移行に促し,標的遺伝子の転写活性化に帰結する.Nrf2のN末半分にLacZ遺伝子を融合した構築をNrf2遺伝子座に挿入したマウス(Nrf2-LacZマウス)を作出したところ,親電子性物質を混ぜた餌の供与で通常検出できない小腸吸収上皮におけるLacZ発現が著名に誘導された.このことは,食物や医薬に混入する有害化学物質の検出に当該マウスが有用であることを示すとともに,Nrf2のN末に蛋白質安定性に関わる領域があることを指摘した.この領域をGFP融合蛋白質を利用して探索したところ,Neh2ドメインが浮かび上がった.一方,生体防御遺伝子であるNQO-1,GSTP, HO-1の転写制御領域を単離し,これにGFP遺伝子を融合した構築をもつトランスジェニックマウス及びゼブラフィッシュの系統化を試みた.一過性のレポーター解析により,各構築の親電子性物質に対する応答能は確認できた.現在,ゲノムに同構築を安定にもつ系統の作製を試みている.計画遂行中の社会変化により,哺乳動物の大量殺戮は困難な情勢となってきたので,培養細胞を用いたモニター系の開発にも取り組むことにした.前述のNrf2-LacZマウスから繊維芽細胞を樹立したところ,親電子性試薬に対するLacZ誘導能を確認できた.現在,GFPを用いた系も立ち上げつつある.
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