細胞融合反応の基礎と細胞工学への応用

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01102028
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 岡田 善雄 大阪大学, 細胞工学センター, 教授 (30029756)
• 研究分担者: 浅野 朗 大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (30029938) ; 田中 亀代次 大阪大学細胞工学センター, 助教授 (80144450) ; 上田 重晴 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (90068453) ; 金 在萬 京都薬科大学, 分子薬学研, 教授 (30029805) ; 赤松 穣 国立予防衛生研究所, 部長 (00072900)
• キーワード: 細胞融合 / 脂質合成変異株 / 筋芽細胞 / 膜融合 / 核移植 / 色素性乾皮症 / SSPE / 核移行

研究概要

生体膜融合の基礎については、種々のリン脂質の合成変異株(スフィンゴ脂質合成欠損株など)を得たので、膜融合と脂質組成の関係を調べる系が確立した。筋芽細胞の融合に関与するタンパク質については、融合を阻害する単クロ-ン抗体を得て、その抗原のクロ-ニングを行いつつある。また、細胞接着などに働くNーCAMという糖タンパク質のうち筋特異的ドメインをもつ膜貫通型の新しい分子種が、筋芽細胞の融合に平行して出現することを見いだした。さらに、ゴルジ装置とリポソ-ムの融合にも膜表面のタンパク質が必要であることを見いだし、単クロ-ン抗体を作っている。
細胞工学への応用については、まず、核移植技術を用いた胚操作の際に重要な、ドナ-核とレシピエント細胞質の細胞周期の同調を、発生能を低下させることなく行うことにノコダゾ-ルを用いて成功した。また、色素性乾皮症(XP)A群の原因であるXPAC遺伝子についてはこれが31KのZnフィンガ-タンパク質をコ-ドすること、ヒトの正常なXPACタンパク質を大腸菌で発現させA群XP細胞に注入するとDNA合成は正常レベルまで回復すること、XP細胞でのこのタンパク質の欠如の原因は、日本人の場合スブライシング受容部分の変異が多いことなどを明らかにし、さらに、マウスXPAC遺伝子のタ-ゲッティングベクタ-による相同組み替え体を作製しつつある。相同組み替え反応に働く相同組み替え遺伝子については、分裂酵母でのクロ-ニングとそのタンパク質の大腸菌での発現にも成功し、相同組み替えの頻度を上げるための第一歩を踏みだした。また、細胞内へ注入したタンパク質の核内への移行に関与するタンパク質(p69)を精製することに成功しクロ-ニングの準備を行っている。また、SSPEのジフテリア毒素封入リポソ-ムによる治療は、着々と成功例を増やしつつある。

研究成果

• [文献書誌] K.Harada,M.Nishijima,Yuzuru Akamatsu: "A temperatureーsensitive mammalian cell mutant with thermorablle serine pimitoyi transferase for the sphingolipid biosynthesis" J.Biol.Chem.265. 22137-22142 (1990)
• [文献書誌] Y.Sako,S.Sato,S.Ohnishi: "Subpopulations of endosomes generated at sequential stages in the endocytic pathway of asialoganglyosideーcontaining ferrite ligands in rat liver" J.Biochem.107. 846-853 (1990)
• [文献書誌] H.Taira,L.Ranin,Kentaro Iwasaki: "Construction of expression plasmids for the fusion protein of Sendai virus,and their expression in E.coli cells and eucaryotic cells" FEBS Letters. 262. 39-41 (1990)
• [文献書誌] K.Tanaka,N.Miura,I.Satokata,I.Miyamoto,M.Yoshida,Y.Okada et al.: "Analysis of a human DNA excision repair gene involved in group A xeroderma pigmentosum and cotaining a zincーfinger domain" Nature. 348. 73-76 (1990)
• [文献書誌] I.Satokata,K.Tanaka,N.Miura,I.Miyamoto,Y.Satoh,S.Kondo,Y.Okada: "Characterization of a splicing mutation in group A xeroderma pigmentosum" Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.87. 9908-9912 (1990)
• [文献書誌] N.ImamotoーSonobe,Y.Matsuoka,T.Semba,Y.Okada,T.Uchida,Y.Yoneda: "A protein recognized by antibodies to AspーAspーAspーGluーAsp shows specific binding activity to heterologous nuclear transport" J.Biol.Chem.265. 16504-16508 (1990)