新しいヒト熱ショック転写因子HSF4,ストレス応答における役割

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07680739
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 中井 彰 京都大学, 胸部疾患研究所, 助手 (60252516)
• キーワード: ストレス蛋白質 / ストレス応答 / 分子シャペロン / 転写因子 / 転写 / HSP / HSF

研究概要

申請者は、ヒトの第4番目のHSF、HSF4のcDNAの単離に成功した。本年度は、全長をもつHSF4cDNAの単離を行ったうえでHSF4の性質について解析し、その機能にアプローチすることを目標とした。
新しく単離したcDNAクローンphHSF4-7は1555の塩基配列からなり、463アミノ酸をコードすると予測される。予測される産物hHSF4は、既知のHSFと比較してDNA結合ドメイン、オリゴマー形成ドメインに高い相同性がある。DNA結合ドメインを比較するとhHSF4はhHSF1と76%の相同性をもち、cHSF1、cHSF2、そしてcHSF3とは73%、66%、そして56%の相同性をもつ。HSF1、HSF2,そしてHSF3の全てにカルボキシル基末端側にはロイシンジッパー様構造が存在し、DNA結合能を負に調節している。興味深いのは、hHSF4にはこの構造が存在しない。実際、in vitroでhHSF4を合成すると、構成的にDNAへの結合能をもち、熱ショックを与えるとDNA非結合型になる。hHSF4の発現をmRNAのレベルで調べると、心臓、骨格筋で2.5kbのmRNAが、また、すい臓で4.5kbのmRNAが強く発現していた。HSF4は転写活性化能をもたない。HeLa細胞にHSF4を強発現したstable lineを5つ単離して、ターゲットであるストレス蛋白質の発現量を調べた。その結果、hsp90とhs2p7は例外なく発現量が低下していた。hsp70についてはほとんど変化なかった。以上の結果は、hHSF4が構成的なストレス蛋白質の発現を組織特異的に負に調節している可能性を示唆していた。

研究成果

• [文献書誌] K. Yasuda et. al.: "Cloning and expression of murine high molecular mass heat shock proteions, HSP105." J. Biol. Chem.270. 29718-29723 (1995)
• [文献書誌] A. Nakai et. al.: "The DNA binding properties of two heat shock factors, HSF1 and HSF3, are indnced in the avian erythroblast cell line HD6." Md. Cell. Biol.15. 5268-5278 (1995)
• [文献書誌] T. Higashi et. al.: "Activation of heat shock factor 1 in the at brain during cerebral isdhemia and after heat shock." Mol. Brain. Res. 34. 262-270 (1995)
• [文献書誌] N. Nagai et al.: "Quercetin supresses heat shock response by down regulation of HSF1." Biochem. Biophys. Res. Commun.208. 1099-1105 (1995)
• [文献書誌] A. Nakai et al.: "Expression and phosphirylation of B.P/GRP78, a moleular chaperone in the endoplasmic ret, culum, during the differentiation of a mouse myolobasticell me." Cell Strict Funct.20. 33-39 (1995)