| 研究課題/領域番号 |
07457029
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医化学一般
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
祖父江 憲治 大阪大学, 医学部, 教授 (20112047)
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| 研究分担者 |
高宮 考悟 大阪大学, 医学部, 助手 (40283767)
林 謙一郎 大阪大学, 医学部, 助手 (90238105)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1996
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| キーワード | 平滑筋細胞 / 形質転換 / ラミニン / IGFI / カルデスモン / α-トロポミオシン / α1インテグリン / 平滑筋型α-アクチン |
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| 研究概要 |
本研究は平滑筋細胞に特徴的な遺伝子発現を指標にして培養平滑筋細胞の分化形質維持システムを確立し、これを用いて平滑筋細胞の分化機構を解明することを目的とした。種々の細胞外マトリックスおよび増殖因子・サイトカインを用いて平滑筋細胞培養系の検索を行った結果、ラミニン及びインスリン様増殖因子(IGFI、IGFII)またはインスリンを併用することにより分化型形質を維持した平滑筋細胞を培養できることを見いだした。さらに、IFGIが平滑筋細胞の分化形質維持に関わる最も強力な因子で、ラミニン・/IGFI受容体を介したシグナル伝達系が平滑筋細胞の分化誘導に関わり、チロシンリン酸化及びPI3キナーゼがこのシグナル伝達系に関与することが判明した。この分化型平滑筋細胞培養系を用いて平滑筋細胞の形質転換(分化・脱分化)に伴う遺伝子発現制御を解析した。平滑筋細胞の形質依存性に高分子型と低分子型アイソフォーム間の発現変換を決定するカルデスモン遺伝子のエクソン3に内在する2ケ所の5'-スプライス部位の選択に関するスプライシング解析から、hnRNPA1が低分子型カルデスモンmRNAの発現に関与していることを見い出した。αトロポミオシン遺伝子のエクソン2aとエクソン2b間でのエクソン選択による発現変換とカルデスモン遺伝子のエクソン3における5'-スプライス部位の選択による発現変換は平滑筋細胞の形質依存性に協調的制御を受けることが示唆された。さらに、平滑筋細胞分化に伴い発現量が増加するルデスモン及びα1インテグリン両遺伝子のプロモーターの解析を行なった結果、両者ともにCArGボックス様の配列がプロモーター領域に存在し、これらは分化型平滑筋細胞での転写促進に必要で、SRF (serum response factor)がコア因子として結合することを明らかにした。また、同じ平滑筋細胞でありながら内蔵平滑筋細胞では形質転換に際して、平滑筋型α-アクチンの発現量は分化型細胞では低く、逆に脱分化に伴い著しく増加するという血管平滑筋細胞とは逆のパターンを示すことを見いだした。平滑筋型α-アクチン・プロモーター解析の血管、正の因子として働く2つのCArGボックス様の配列とpurine-rich motif以外に、新たに負に働くシス因子を同定した。
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