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本研究は、生体の老化を細胞や分子のレベルから解析するために計画された。個体の寿命と細胞の寿命には相関があり、我々は細胞の寿命に異常がある老化変異細胞を分解することに成功した。そこでこの細胞を用いて、平成3年度は、1.老化遺伝子のクローニング、を行ないその候補遺伝子C-1を得た。平成4年度は、2.老化遺伝子の機能と発現、および3.老化遺伝子とがんとの関わりについて検討した。
1.老化遺伝子のクローニング:我々は、SV40Tを導入したウイルムス腫瘍患者(11p^-)の線維芽細胞の中から、細胞老化のクライシスに異常をもち、50倍もの高頻度で不死化する老化変異細胞を得た。そこでこの11p^-の老化変異細胞からc-DNAライブラリーを作製して老化遺伝子のクローニングを試みた。クローニングは、ディファレンシャルハイブリダイゼーション法を用い、老化変異細胞で発現の高いクローンについて塩基配列を調べ、未知なものを逆向に発現ベクターに組みこみ、老化細胞に導入し、そのアンチセンスRNAが働くC-1老化候補遺伝子を得た。
2.老化遺伝子の機能と発現:ヒトの線維芽細胞の老化には、DNAメチレーションの減少に対応して約50回分裂した時に老化するM_1とSV40Tを導入し約80回分裂した時に老化するM_2の2段階がある。M_2はテロメアの短縮が引き金となっておきると考えられ、C-1遺伝子はM_2に異常をもつ老化変異細胞より単離し、M_2でも発現が高いので、M_2で細胞増殖の抑制を行なっている老化遺伝子ではないかと考えられた。
3.老化遺伝子とがんとの関わり:C-1遺伝子は、ある不死化細胞でその遺伝子の一部が欠失していたので、ある種のがん細胞ではC-1遺伝子は不活性化していると考えられた。
以上の結果は、C-1遺伝子は老化のクライシスで発現し細胞の増殖を止めるが、C-1遺伝子が不活化すると細胞が不死化することを示唆した。
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