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低酸素による不忠実DNAポリメラーゼ発現制御とその生物学的意義の解析

研究課題

研究課題/領域番号 16590257
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 病態医化学
研究機関千葉県がんセンター(研究所)

研究代表者

竹永 啓三  千葉県がんセンター(研究所), 化学療法研究部, 主席研究員 (80260256)

研究分担者 越川 信子  千葉県がんセンター(研究所), 化学療法研究部, 主席研究員 (90260249)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2005年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2004年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード低酸素 / 突然変異 / HIF-1 / 不忠実DNA polymerase / DNA polymerase ι
研究概要

【目的】低酸素/再酸素化に曝露された細胞では突然変異の頻度が上昇し遺伝子不安定性が増すことが知られているが、その機序はほとんど不明である。同細胞内では活性酸素が生じ、高率に突然変異を引き起こしやすい8-oxoGが生じることが知られている。我々は、8-oxoGを乗り越えてDNA合成を進める損傷乗り越えDNA polymeraseがこの機序に関与するのではないかと考え検証した。
【結果】HeLa細胞を常酸素あるいは低酸素(1%O_2)下で6-24時間培養した後、損傷乗り越えDNA polymeraseのうちでη、ι、κ、μの遺伝子発現をRT-PCR法で検討したところ、DNA polymeraseし(polι)の発現が顕著に亢進していることが判明した。Polι遺伝子発現の促進は、低酸素をミミックすることが知られるdesferrioxamineやCoCl_2処理でも認められた。低酸素によるpolι遺伝子発現の促進は、調べた8種類のがん細胞いずれにおいても認められた。Polι遺伝子のプロモーターを含む領域(-1345/+419)を用いたルシフェラーゼレポーターアッセイにより、転写活性が低酸素およびconstitutive active HIF-1αに応答し上昇すること、低酸素による転写活性の上昇がdominant negative HIF-1αにより抑制されることが判った。さらに、intron1中に存在するACGTG配列(+331/+335)が低酸素応答に最も重要であること、ゲルシフト法及びクロマチン免疫沈降法によりこの塩基配列にHIF-1が結合することが明らかになった。一方、乳癌細胞株MCF7細胞を低酸素/再酸素化すると突然変異率が上昇するが、polιsiRNAを作用させてPolιの発現を抑制すると突然変異率が減少することが判った。
【結論】低酸素/再酸素化による突然変異の誘発にPolιが関与する可能性が示唆された。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (21件)

  • [雑誌論文] Hypoxia selects for high-metastatic Lewis lung caecinoma cells overexpressing Mcl-1 and exhibiting reduced apoptotic potential in solid tumors.2006

    • 著者名/発表者名
      N.Koshikawa
    • 雑誌名

      Oncpgene 25

      ページ: 917-928

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Role of intracellular S100A4 for migration of rat astrocytes.2006

    • 著者名/発表者名
      K.Takenaga
    • 雑誌名

      Glia 53

      ページ: 313-321

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Sensory neurite outgrowth on white matter astrocytes is influenced by intracellular and extracellular S100A4 protein2006

    • 著者名/発表者名
      Z.Fang
    • 雑誌名

      J. Neurosci. Res 83

      ページ: 619-626

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A procedure for culturing astrocytes from white matter and the application of the siRNA technique for silencing the expression of their specific marker. S100A4.2006

    • 著者名/発表者名
      EN.Kozlova
    • 雑誌名

      Brain Res Brain Res Protoc 15

      ページ: 59-65

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Intracallular calcium-binding protein A100A4 influences injury-induced migration of white matter astrocytes.2006

    • 著者名/発表者名
      EN.Kozlova
    • 雑誌名

      Acta Neuropathol.(Berl) 111

      ページ: 213-219

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hypoxia selects for high-metastatic Lewis lung carcinoma cells overexpressing Mcl-1 and exhibiting reduced apoptotic potential in solid tumors.2006

    • 著者名/発表者名
      N.Koshikawa, et al.
    • 雑誌名

      Oncogene 25

      ページ: 917-928

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Role of intracellular S 100A4 formigration of rat astrocytes.2006

    • 著者名/発表者名
      K.Takenaga, et al.
    • 雑誌名

      Glia 53

      ページ: 313-321

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Sensory neurite outgrowth on whitematter astrocytes is influenced by intracellular and extracellular S100A4 protein.2006

    • 著者名/発表者名
      Z.Fang, et al.
    • 雑誌名

      J.Neurosci.Res. 83

      ページ: 619-626

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A procedure for culturing astrocytesfrom white matter and the application of the siRNA technique for silencing the expression of their specificmarker, S 100A4.2006

    • 著者名/発表者名
      EN.Kozlova, et al.
    • 雑誌名

      Brain Res Brain Res Protoc. 15

      ページ: 59-65

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Intracellular calcium-binding protein S 100A4 influences injury-induced migration of whitematter astrocytes.2006

    • 著者名/発表者名
      Z.Fang, et al.
    • 雑誌名

      Acta Neuropathol.(Berl). 111

      ページ: 213-219

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hypoxia selects for high-metastatic Lewis lung carcinoma cells overexpressing Mcl-1 and exhibiting reduced apoptotic potential in solid tumors.2006

    • 著者名/発表者名
      Koshikawa N, Takenaga K. et al.
    • 雑誌名

      Oncogene 25

      ページ: 917-928

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Role of intracellular S100A4 for migration of rat astrocytes.2006

    • 著者名/発表者名
      Takenaga K, Kozlova EN
    • 雑誌名

      Glia 53

      ページ: 313-321

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Sensory neurite outgrowth on white matter astrocytes is influenced by intracellular and extracellular S100A4 protein.2006

    • 著者名/発表者名
      Fang Z, Forslund N, Takenaga K, et al.
    • 雑誌名

      J Neurosci Res. (In press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Intracellular calcium-binding protein S100A4 influences injury-induced migration of white matter astrocytes.2006

    • 著者名/発表者名
      Fang Z, Takenaga K, et al.
    • 雑誌名

      Acta Neuropathol (Berl). (In press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Hypoxia-regulated expression of attenuated diphtheria toxin A fused with hypoxia-inducible factor-1 α oxygen-dependent degradation domain preferentially indeces spoptosis of hypoxic cells in solid tumor.2005

    • 著者名/発表者名
      N.Koshikawa
    • 雑誌名

      Cancer Research 65

      ページ: 11622-11630

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] S100A4 inhibition by RNAi up-regulates osteoblast related genes in periodontal ligament calls. Biochem.2005

    • 著者名/発表者名
      C.Kato
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun 326

      ページ: 147-153

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hypoxia-regulated expression of attenuated diphtheria toxin A fused with hypoxia- inducible factor-1 α oxygen-dependent degradation domain preferentially induces apoptosis of hypoxic cells in solid tumor.2005

    • 著者名/発表者名
      N.Koshikawa, et al.
    • 雑誌名

      Cancer Research. 65

      ページ: 11622-11630

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] S100A4 inhibition by RNAi up-regulates osteoblast related genes in periodontal ligament cells.2005

    • 著者名/発表者名
      C.Kato, et al.
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 326

      ページ: 147-153

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Calcium binding protein, S 100A4,mediates T cell dependent cytotoxicity as atransformation-associated antigen.2005

    • 著者名/発表者名
      N.Kondo, et al.
    • 雑誌名

      Microbiol.Immunol. 49

      ページ: 49-56

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hypoxia-regulated expression of attenuated diphtheria toxin A fused with hypoxia-inducible factor-1 α oxygen-dependent degradation domain preferentially induces apoptosis of hypoxic cells in solid tumor.2005

    • 著者名/発表者名
      Koshikawa N, Takenaga K.
    • 雑誌名

      Cancer Res. 65

      ページ: 11622-11630

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A procedure for culturing astrocytes from white matter and the application of the siRNA technique for silencing the expression of their specific marker, S100A4.2005

    • 著者名/発表者名
      Kozlova EN, Takenaga K.
    • 雑誌名

      Brain Res Brain Res Protoc. 15

      ページ: 59-65

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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