Ras蛋白質と相同性を持つシスタチンの発がん活性の検索

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07808084
• 研究種目: 一般研究(C)
• 研究機関: 千葉県がんセンター
• 研究代表者: 日和佐 隆樹 千葉県がんセンター, 研究局・生化学研究部, 研究員 (30260251)
• キーワード: ras / プロテアーゼ / 形質転換

研究概要

私はrasがん遺伝子産物(Ras)がシステイン・プロテアーゼを直接阻害することを発見した。そこで本研究はRasのこの活性が発がん過程に関与しているかどうかを明らかにすることを目的として次のようなプローブを用いて解析した。(1)Rasと同様にシステイン・プロテアーゼ阻害活性を持つがGTP-結合活性をもたない可溶性蛋白質、シスタチン、(2)Ras蛋白質の生物学的活性にはC末端にファルネシル化の修飾を受けるCAAXモチーフが必要であるので、シスタチンにCAAXモチーフを結合させたシスタチン-CVLS、(3)Ras蛋白質のアミノ酸42番目から49番目が欠損した変異体、RasD42-49。この変異体はGTP-結合活性やRaf-1-結合活性が欠損しているシステイン・プロテアーゼ阻害活性は野生型のそれらと同程度である。これらの蛋白質の遺伝子をNIH3T3細胞に導入し、トランスフェクト細胞を単離した。導入された遺伝子はデキサメサゾンの処理により高発現が誘導された。この時に細胞が基質非依存性にトランスフォオームしたがどうかを調べるために軟寒天中でのコロニー形成実験を行なった。すると1〜3の遺伝子の発現のみではトランスフォームしなかった。ところが発がんプロモーター、TPAの存在下で2および3の遺伝子を発現すると高いコロニー形成率が観察され、トランスフォームしたことが判明した。1の遺伝子は中程度のコロニー形成率を示した。これらのことから、膜分画においてシステイン・プロテアーゼを阻害することがイニシエーションの変化を誘導するに十分であると推定された。

研究成果

• [文献書誌] Takaki Hiwasa et al.: "Increase of cyclin B by cverexpression fo cystatin α." Cell Biochem. Func.13. 293-296 (1995)
• [文献書誌] Takaki Hiwasa et al.: "Physical association of ras and cathepsins B and L in the conditioned medium of v-Ha-ras transformed NIH3T3 cells." Biochem. Biophys. Res. Commun.216. 828-834 (1995)
• [文献書誌] Takaki Hiwasa et al.: "Nuclear localization of procathepsin L/MEP in ras-transformed mouse fibroblasts." Cancer Letters. 99. 87-91 (1996)
• [文献書誌] Takaki Hiwasa et al.: "Sereening of peptides which suppress the proliferation of transformed cells." Intn'1J. Oncol.8. 125-129 (1996)
• [文献書誌] Takaki Hiwasa et al.: "Loss of Raf-1binding activity of v-Ha-Ras by the deletion of amino acid residues 64-72 and 143-151." Signal trunsduction. (in press). (1996)
• [文献書誌] Takaki Hiwasa et al.: "Synergistic induction of anchorage-independent growth of NIH3T3 mouse fibroblasts by cysteine proteinase inhibitors and a tumor promoter." J Biol. Chem.(in press). (1996)