DNAマイクロアレー法を用いた抗アポトーシス関連分子の探索

• 研究課題/領域番号: 14572066
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 共立薬科大学
• 研究代表者: 笠原 忠 共立薬科大学, 薬学部, 教授 (60049096)
• 研究分担者: 横田 恵理子 共立薬科大学, 薬学部, 助手 (10222457) ; 園田 よし子 共立薬科大学, 薬学部, 助教授 (30050743)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2003
• 研究課題ステータス: 完了 (2003年度)
• 配分額: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円); 2003年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円); 2002年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
• キーワード: 抗アポトーシス / 接着班キナーゼ(FAK) / DNAマイクロレー / 酸化ストレス / PI3-キナーゼ / プロテインキナーゼ-C / グルタチオンベルオキシダーゼ / シグナル分子 / HL-60 / 2次元電気泳動 / レドックス制御 / 接着斑キナーゼ / DNAマイクロアレー / タンパク質のプロファイリング

研究概要

我々はこれまでに,ヒト白血球細胞株HL-60が酸化ストレスや放射線照射により容易にアポトーシスにより細胞死に至るが,これに接着班キナーゼFAKのcDNAを導入した細胞株HL-60/FAKは,アポトーシスに対して,高度に抵抗を示すことを明らかにしてきた.FAKを高発現するグリオーマ細胞株などは,抗がん剤に耐性を示すことが知られている.そこでFAKによって誘導される抗アポトーシス機構を解析する為に,FAKならびに変異体を導入した細胞株を樹立し,種々の抗アポトーシスタンパク質ならびに抗酸化ストレスタンパク質の解析を行うことをめざした.すなわち,
1.DNAマイクロアレー法によりFAK導入細胞において,とくに,細胞周期(cdcキナーゼ,サイクリンなど)やシグナル伝達(MAPキナーゼ,TRAFファミリー,c-Relファミリーなど)に関与する分子種の発現上昇が認められた.これらの遺伝子の発現はさらに,RT-PCR法ならびにウエスタンブロットなどにより,確認された.
2.2次元電気泳動法とLC/MS, TOF/MSによる解析により,上記遺伝子のほか,HSP90やタンパク質合成に関わる分子,レドックス制御に関わる分子などの発現上昇を認めた.さらに,これらのタンパク質の発現上昇とmRNA発現との関連,また,これらの分子群の抗アポトーシス作用に果たす役割を明らかにすることができた.
本研究により,アポトーシスと抗アポトーシスに関与するタンパク質の新たな相互作用を明らかにすることができた.今後これらの分子の,in vivoにおけるアポトーシス誘導ならびに抗アポトーシス解除の可能性を検討する予定である.

研究成果

• [文献書誌] Sonoda Y, Aiba N, Utsubo R, Kasahara T et al.: "Induction of antioxidant enzymes by FAK in a human leukemic cell line, HL-60"Biophys Biochem Acta. (In press). (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Funakoshi-Tago M, Sonoda Y, Kasahara T, et al.: "TNFα-induced NF-κB activation is impaired in the focal adhesion kinase (FAK)-deficient fibroblasts : Essential role of FAK in TNFα-induced NF-κB activation."J Biol Chem. 278(31). 29359-29365 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Makuta Y, Sonoda Y, Kasahara T, et al.: "IL-10-induced CCR5 expression in macropahge-like HL-60 cells : Involvement of Erk1/2 and STAT3"Biol Pharm Bull. 26(8). 1076-1081 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Yamamoto D, Sonoda Y, Kasahara T, et al.: "FAK overexpression upregulates cyclin D3 and enhances cell proliferation via the PKC and PI3-kinase-Akt pathways"Cell Signaling. 15(6). 575-583 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Watanabe H, Kasahara T, Suzuki K, et al.: "Triphenyltin enhances the neutrophilic differentiation of promyelocytic HL-60 cells."Biochem Biophys Res Commun. 306(1). 26-31 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Tago K, Sonoda Y, Tominaga S, Kasahara T, et al.: "TRAF6 and C-SRC induce synergistic AP-1 activation via PI3-kinase-AKT-JNK pathway."Eur J Biochem. 270(6). 1257-1268 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Dong H, Toyoda N, Kasahara T, et al.: "Gene expression profile analysis of the mouse liver during bacteria-induced fulminant hepatitis by a cDNA microarray system"Biochem Biophys Res Commun. 298(5). 675-686 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Oda T, Ueda A, Shimizu N, Handa H, Kasahara T: "Suppression monocyte chemoatractant protein 1, but not IL-8, by alprazolam : effect of alprazolam on c-Rel/p65 and c-Rel/p50 binding to the monocyte chemoattractant"J Immunol. 169. 3329-3335 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kasahara T, Yokota E, Sonoda Y, et al.: "Antiapoptotic action of focal adhesion kinase (FAK) against ionizing radiation."Antioxid Redox Signal. 4(3). 491-499 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Sakurai S, Sonoda Y, Koguchi E, Shinoura N, Hamada H, Kasahara T: "Mutated focal adhesion kinase induces apoptosis in a human glioma cell, T98G."Biochem Biophys Res Commun. 293(1). 174-181 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Matsui S, Matsumoto S, Kasahara T, Suzuki K, et al.: "LIM Kinase 1 modulates opsonized zymosan-triggered activation of macrophage-like U937 cells Possible involvement of phosphorylation of cofilin and reorganization of actin cytoskeleton"J Biol Chem. 277(1). 544-549 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Matsui S, Matsumoto S, Adachi R, Kusui K, Hirayama A, Watanabe H, Ohashi K, Mizuno K, Yamaguchi T, Kasahara T, Suzuki K.: "LIM kinase 1 modulates opsonized zymosan-triggered activation of macrophage-like U937 cells. Possible involvement of phosphorylation of cofilin and reorganization of actin cytoskeleton."J Biol Chem. 277(1). 544-549 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Sakurai S, Sonoda Y, Koguchi, E, Shinoura N, Hamada H, Kasahara T: "Mutated focal adhesion kinase induces apoptosis in a human glioma cell, T98G"Biochem Biophys Res Commun. 293(1). 174-181 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kashara T, Koguchi E, Funakoshi M, Yokota E, Sonoda Y.: "Antiapoptotic action of focal adhesion kinase (FAK) against ionizing radiation."Antioxidants & Redox Signaling. 4(3). 491-499 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Oda T, Ueda A, Shimizu N, Handa H, Kasahara T.: "Suppression of monocytes chemoattractant protein 1, but not IL-8, by Alprazolam : Effects of Alprazolam on c-Rel/p65 and c-Rel/p50 binding to the monocytes chemoattractant protein 1 promoter region."J Immunol. 69(6). 3329-3335 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Dong H, Toyoda N, Yoneyama H, Kurachi M, Kasahara T, Kobayashi Y, Inadera H, Hashimoto S-I, Matsushima K: "Gene expression profile analysis of the mouse liver during bacteria-induced fulminant hepatitis by a cDNA microarray system"Biochem Biophys Res Commun. 298(5). 675-686 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Funakoshi-Tago M, Tago K, Sonoda Y, Tominaga S, Kasahara T.: "TRAF6 and C-SRC induce synergistic AP-1 activation via PI3-kinase-AKT-JNK pathway."Eur J Biochem.. 270(6). 1257-1268 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamamoto D, Sonoda Y, Hasegawa M, Funakoshi-Tago F, Aizu-Yokota E, Kasahara T.: "FAK overexpression upregulates cyclin D3 and enhances cell proliferation via the PKC and PI3-kinase-Akt pathways."Cell Signalling. 15(6). 575-583 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Makuta Y, Sonoda Y, Yamamoto D, Funakoshi-Tago F, Aizu-Yokota E, Takebe Y, Kasahara T.: "IL-10-induced CCR5 expression in macrophage-like HL-60 cells : Involvement of Erk1/2 and STAT3."Biol Pharm Bull. 26(8). 1076-1081 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Funakoshi-Tago M, Sonoda Y, Tanaka S, Hashimoto K, Tago K, Tominaga SI, Kasahara T.: "TNFα-Induced NF-κB Activation is Impaired in the Focal Adhesion Kinase (FAK)-deficient Fibroblasts : Essential Role of FAK in TNFα-induced NF-κB Activation"J Biol Chem. 278(31). 29359-29365 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Watanabe H, Adachi R, Hirayama A, Kasahara T, Suzuki K.: "Triphenyltin enhances the neutrophilic differentiation of promyelocytic HL-60 cells."Biochem Biophys Res Commun. 306(1). 26-31 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Watanabe H, Adachi R, Kusui K, Hirayama A, Kasahara T, Suzuki K.: "Bisphenol A significantly enhances the neutrophilic differentiation of promyelocytic HL-60 cells."Int Immunopharmacol. 3(12). 1601-1608 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Sonoda Y, Aiba N, Utsubo R, Kasahara T et al.: "Induction of antioxidant enzymes by FAK in a human leukemic cell line, HL-60"Biophys Biochem Acta. (in press). (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Funakoshi-Tago M, Sonoda Y, Kasahara T, et al.: "TNFα-induced NF-κB activation is impaired in the focal adhesion kinase (FAK)-deficient fibroblasts : Essential role of FAK in TNFα-induced NF-κB activation."J Biol Chem. 278(31). 29359-29365 (2003)
• [文献書誌] Makuta Y, Sonoda Y, Kasahara T, et al.: "IL-10-induced CCR5 expression in macrophage-like HL-60 cells : Involvement of Frk1/2 and STAT3."Biol Pharm Bull. 26(8). 1076-1081 (2003)
• [文献書誌] Yamamoto D, Sonoda Y, Kasahara T, et al.: "FAK overexpression upregulates cyclin D3 and enhances cell proliferation via the PKC and PI3-kinase-Akt pathways"Cell Signaling. 15(6). 575-583 (2003)
• [文献書誌] Watanabe H, Kasahara T, Suzuki K, et al.: "Triphenyltin enhances the neutrophilic differentiation of promyelocytic HL-60 cells."Biochem Biophys Res Commun. 306(1). 26-31 (2003)
• [文献書誌] Tago K, Sonoda Y, Tominaga S, Kasahara T, et al.: "TRAF6 and C-SRC induce synergistic AP-1 activation via PI3-kinase-AKT-JNK pathway."Eur J Biochem. 270(6). 1257-1268 (2003)
• [文献書誌] Dong H, Toyoda N, Kasahara T, et al.: "Gene expression profile analysis of the mouse liver during bacteria-induced fulminant hepatitis by a cDNA microarray system"Biochem Biophys Res Commun. 298(5). 675-686 (2002)
• [文献書誌] Oda T, Ueda A, Shimizu N, Handa H, Kasahara T: "Suppression monocyte chemoatractant protein 1, but not IL-8, by alprazolam : effect of alprazolam on c-Rel/p65 and c-Rel/p50 binding to the monocyte chemoattractant"J Imunol. 169. 3329-3335 (2002)
• [文献書誌] Kasahara T, Yokota E, Sonoda Y, et al.: "Antiapoptotic action of focal adhesion kinase (EAK) against ionizing radiation."Antioxid Redox Signal. 4(3). 491-499 (2002)
• [文献書誌] Sakurai S, Sonoda Y, Koguchi, E, Shinoura N, Hamada H, Kasahara T: "Mutated focal adhesion kinase induces apoptosis in a human glioma cell, T98G."Biochem Biophys Res Commun. 293(1). 174-181 (2002)
• [文献書誌] Matsui S, Matsumoto S, Kasahara T, Suzuki K, et al.: "LIM kinase 1 modulates opsonized zymosan-triggered activation of macrophage-like U937 cells Possible involvement of phosphorylation of cofilin and reorganization of"J Biol Chem. 277(1). 544-549 (2002)
• [文献書誌] Matsui S, Matsumoto S, Kasahara T et al.: "LIM Kinase 1 modulates opsonized zymosan-triggered activation of macrophage-like U937 cells"J Biol Chem. 277(1). 544-549 (2002)
• [文献書誌] Sakurai S, Sonoda Y, Kasahara T: "Mutated focal adhesion kinase induces apoptosis in a human glioma cell T98G"Biochem Biophys Res Commun. 293(1). 147-181 (2002)
• [文献書誌] Kasahara T, Koguchi E, Sonoda Y et al.: "Antiapoptotic action of focal adhesion Kinase (FAK) against ionizing radiation"Antioxidants & Redox Signaling. 4(3). 491-499 (2002)
• [文献書誌] Oda T, Ueda A, Kasahara T et al.: "Supperession of monocyte chemoattratant protein 1, but not IL-8, by Alprazolam"J Immunol. 169(6). 3329-3335 (2002)
• [文献書誌] Dong H, Toyoda N, Kasahara T: "Gene expression profile analysis of the mouse liver during bacteria-induced fulminant hepatitis by a cDNA microarray system"Biochem Biophys Res Commun. 298(5). 675-686 (2002)
• [文献書誌] Funakoshi-Tago M, Sonoda Y, Kasahara T et al.: "TRAF6 and C-SRC induce synergistic AP-1 activation via P13-Kinase-AKT-JNK Pathway"Eur J Biochem. 270(6). 1257-1268 (2003)