新しい核マトリックス蛋白質N/MAXの構造と機能

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06454075
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 北川 泰雄 名古屋大学, 生物分子応答研究センター, 教授 (50101168)
• キーワード: 核マトリックス / RNA結合蛋白質 / DNA結合蛋白質 / 可変スプライシング / 細胞複製

研究概要

新しい核マトリックスタンパク質:N/MAXのcDNAクローンをHeLa細胞のcDNA発現ライブラリーから単離して以下のことを明らかにした。
1)このcDNAは約1900アミノ酸をコードする約7kbの塩基配列を持つ。2)80%以上の相同性を持つマウスN/MAXのcDNAを単離すると同時に、可変スプライシングによる異型体が少なくとも3種類存在することを明らかにした。3)N/MAXはa)多くのhnRNP見られるアルギニンとセリンに富むRS領域、b)既知の核マトリックス蛋白質であるマトリン3と相同なMH0、MH1とMH2領域、c)RNA結合蛋白質に見られるRRM領域、d)DNA結合領域やe)酸性アミノ酸がらなる特徴的な配列が9回繰り返すacidic repeat領域等を持つ多機能蛋白質である。4)N/MAXはシトシンが集中する2本鎖DNAに特異的に結合する。すなわち、N/MAXは核マトリックス結合配列とされるMAR配列とは異る領域を認識する。5)acidic repeat領域は酵母の遺伝子転写系を活性化する能力を持つ。6)acidic repeat領域はカルシウム結合能を示し、この結合によってDNA結合能が失われる。7)DNA結合領域の組換体の抗体は多様なヒト由来細胞株の核内を顆粒状に染色するが核小体は染色しない。8)HeLa細胞の分画の結果もN/MAXが核マトリックス成分であることを示した。9)N/MAXの染織像は核分裂期に出現する凝集クロマチンから排除され、核膜の崩壊に伴って細胞質全体に拡散するが、核分裂終期には核内に再濃縮される。10)N/MAX遺伝子の発現は変異細胞株で高い傾向を示す。
本研究課題では、このように新しい核マトリックス蛋白質を発見し、その構造を明らかにすると共に、細胞複製における役割に関して重要な知見を得た。

研究成果

• [文献書誌] Y.Kitagawa,Y.Sano,M,Ueda,K.Higashio,H.Narita,M.Okawa,R.Sasaki: "N-Glycosylation of erythropoietiu is critical for it's secretion from apical domain of Mardru-Dorby canine kidney cells" Experimental Cell Research. 213. 449-457 (1994)
• [文献書誌] H.Kudo,K.Hiroyoshi,Y.Kitagawa,S.Imamura,K.Nagata: "Two collagen-binding proteins,osteonectin and HSP47,are coordinately induced in traustormed keratinocytes by heat and orther stress" Experimental Cell Research. 212. 2116-2117 (1994)
• [文献書誌] M.Ono and Y.Kitagawa: "Dextran Sulfate accelerates adipose conversion of 3T3-L1 cells" Bioscience,Biotechnology and Biochemistry. 58. 934-935 (1994)
• [文献書誌] H.Jeon,T.Niimi,Y.Taniguchi,K.Miki and Y.Kitagawa: "Rogu rated expression of an osteonectin voriuts in borine aortic endothelial cells." Bioscience,Biotechnology and Biochemistry. 58. 1889-1891 (1994)
• [文献書誌] M.Ujito,T.Shinomura,K.Ito,Y.Kitagawa,K.Kimata: "Expression and binding activityof the carboxy terminal protron of the core protein of RG-M,A lorge chondroitin sulfate proteglyan" Journal of Bological Chemistry. 269. 27602-27609 (1994)
• [文献書誌] 北川泰雄,稲垣英利,松島雄一,大島幹子: "新しい核ユトリックス蛋白質:N/MAX" 生体の科学. 45. 252-258 (1994)
• [文献書誌] T.Kobayashi,Y.Kitagawa and K.Okumura: "Animal Cell Technology:Basic and Applied Aspects vol.6" Kluwer Academic Publishers, 615 (1994)
• [文献書誌] Y.Kitagawa & R.Sasaki: "Advonce in Biochemistry and Biology of Cells Vol.3,Signal Transduction through Growth Factor Receptors" JAI Press Inc., 248 (1994)