白血病細胞の分化形質を支配するビメンチン遺伝子の発現調節

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04247204
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 永田 和宏 京都大学, 胸部疾患研究所, 教授 (50127114)
• キーワード: マウス白血病細胞 / ビメンチン遺伝子 / サイトカイン / 細胞分化

研究概要

マウス白血病細胞M1は、IL-6やLIF(lenkemia inhibitory factor)などのサイトカインで処理することによって、マクロファージへの分化を誘導される。この分化に伴って、貧食能や運動能などマクロファージ特有の機能的な変化が誘導されるが、同時に、細胞質の膨大や核の偏在と言った顕著な形態的変化が誘導される。
このような形態的変化をひき起こす機構は、中間径フィラメント、特に間葉系細胞の場合は、その中でもビメンチンが担っていると考えられている。M1細胞の分化に伴うビメンチンの発現を調べたところ、蛋白質レベル,mRNAレベルともに劇的な発現誘導が見られ、蛍光抗体法や電子顕微鏡的観察でもビメンチン束の出現が観察された。
分化に伴うこのようなビメンチン発現の誘導機構を解析するため、ビメンチン遺伝子のクローニングを行なった。マウス肝DNAのSau III A部分分解ライブラリーより、ニワトリビメンチンとDNAを用いてスクリーニングし、15kbの長さの遺伝子クローンを得た。
プロモーター部位的3kbの塩基配列を行ない、さらにさまざまの長さをもつdeletion mutantを作成してCAT遺伝子上流につなぎ、M1細胞にトランスフェクトしたのち、IL-6で分化誘導をかけることにより、分化に感受性をもつエレメントの探索を行なった。その結果、TATAボックスより上流約200bpの領域に、分化に感受性をもつエレメントの存在することを確認した。また、この領域をプローブとして、ゲルシフト解析を行なったところ、未分化M1細胞と分化後のM1細胞とで、この領域に結合する転写因子が別々のものであることが明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] N.NAKAMURA,K.NAGATA: "Puification and chamcteri zaton of a vimentin-specific protease in mouse myeloid leukemia cells." European Journal of Biochemis tuy. 205. 947-954 (192)
• [文献書誌] H.TAKECHI,K.NAGATA: "Molecular cloning of a mouse 47kDa heat xhock protc(HSP47),a collagen binding stress protem." European Jour of Bio Chemistry. 206. 323-329 (1992)
• [文献書誌] A.NAKAI,K.MAGATA: "Involvement of the stress protem HSP47 in pocollagen processing in the endoplasmic ieticulum." Journal of Cell Biology. 117. 903-914 (1992)
• [文献書誌] N.HOSOKAWA,K.NAGATA: "Inhibition of the activation of heat shock factor in vivo and in vitro by flavonoids" Moleular and Cellular Biology. 12. 3490-3498 (1992)
• [文献書誌] M.YAMAGUCHI,K.NATATA: "Down-regulation of interleukin 6 receptors of mousc myelomonocytic leukemic cells by leukemia inhibitory factor." Journal of Biological Chemistry. 267. 22035-22042 (1992)
• [文献書誌] N.KIOKA,K.NAGATA: "Queicetin,a bioflavonoid,inhibits the increase of human multidrng resistance gene(MOR1)expression caused by arssenite." FEBS Letters. 117. 307-309 (1192)