サイレンサーの機能制御

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07258214
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 今川 正良 大阪大学, 薬学部, 助教授 (20136823)
• キーワード: 遺伝子発現 / DNA結合蛋白質 / サイレンサー / 転写

研究概要

胎盤型グルタチオン-S-トランスフェラーゼ遺伝子(GST-P)は、正常肝ではほとんど発現していない。そこでこの負の制御機構の解明を目的とする。また、脳で特異的に発現している神経成長抑制因子(GIF)の脳以外の組織における不活性化機構、及びビタミンDレセプター(VDR)によって負に調節されている新規な遺伝子の単離についてもあわせて検討した。
1.GST-P遺伝子のサイレンサー結合蛋白質の一つC/EBPの癌化過程における変動を検討したところ、正常肝ではC/EBPαが優勢で転写を不活性化しているのに対して、癌化に伴いその発現は減少し、C/EBPβが優勢となりサイレンサーの作用を打ち消した。このように癌化の過程ではC/EBPαとC/EBPβの比率が重要と思われた。C/EBPファミリーの結合配列をランダムオリゴヌクレオチド法により決定したところ、C/EBPα、C/EBPβ、C/EBPδ間で違いは見られなかった。従って、これらファミリーによる転写調節にはその発現量が最も重要であると思われた。
2.GIFは脳以外の組織で全く発現していない。この遺伝子を負に制御する因子の検索を行ったところ、CTGが25回繰り返した領域をサイレンサーとして同定した。トリプレットリピート伸長に起因する遺伝子疾患については、リピートが転写領域にあり一本鎖トリプレットリピート結合蛋白質の寄与が予想されるが、GIFの場合プロモーター上に存在することから、異なった作用機序も想定される。
3.VDRは、ホモダイマー又はレチノイドXレセプター(RXR)とのヘテロダイマーとして働くが、これらの標的遺伝子はあまり知られていない。そこでゲノム遺伝子断片をスクリーニングし、ビタミンDに負に応答する新規な遺伝子断片を単離した。また、実際に発現が負に制御されるmRNAの存在も明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Jun-ichi Nishikawa: "Vitamin D receptor contains multiple dimerization interfaces that are functionally different." Nucl. Acids Res.,. 23. 606-611 (1995)
• [文献書誌] Toshiya Suzuki: "Identification of an enhancer responsibie for tumor marker gene expressionby means of transgenic rats." Cancer Res.,. 55. 2651-2655 (1995)
• [文献書誌] Masayoshi Imagawa: "CTG triplet repeat in mouse growth inhibitory factor/metallothionein III gene promoter represses the transcriptional activity of the heterologous promoters." J. Biol. Chem.,. 270. 20898-20900 (1995)
• [文献書誌] Shigehiro Osada: "CCAAT/enhancer-binding protein α and β interact with the silencer element in the promoter of glutathione transferase P gene during hepatocarcinogenesis." J. Biol. Chem.,. 270. 31288-31293 (1995)
• [文献書誌] Shigehiro Osada: "DNA-binding specificity of the CCAAT/enhancer-binding protein transcription factor family." J. Biol. Chem.,. 271. 3891-3896 (1996)
• [文献書誌] Kenji Sakoda: "Isolation of a genomic DNA fragmenthaving negative vitamin D response element." Biochem. Biophys. Res. Commun.,. (印刷中). (1996)