ジーンターゲティングによるヒト発癌機構の解析

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08267203
• 研究種目: 重点領域研究
• 研究機関: (財)癌研究会
• 研究代表者: 野田 哲生 財団法人癌研究會, 癌研究所・細胞生物部, 部長 (10183550)
• 研究分担者: 柴田 浩行 財団法人癌研究會, 癌研究所・細胞生物部, 研究員 (50260071) ; 芝 清隆 財団法人癌研究會, 癌研究所・細胞生物部, 主任研究員 (40196415)
• キーワード: ジーンターゲティング / モデルマウス / VHL遺伝子 / APC遺伝子 / MLH1遺伝子 / βカテニン / p53遺伝子 / Cre組換え酵素

研究概要

近年の分子遺伝学の急速な発展により、ヒト癌の発生に関与すると考えられる遺伝子が次々と単離されている。こうした各種がん抑制遺伝子の欠失と発癌機構との関係は、生体内の癌の発生母地となる組織において解析することが理想的である。我々は、APC遺伝子及びp53遺伝子のダブル変異マウスを作成し、その大腸上皮を詳細に解析することにより、大腸腺腫形成過程の初期病変である単一腺管腺腫の高頻度の発生が明らかになった。この腺腫ではβカテニンの発現が増強しており、APC遺伝子産物の欠損による上皮細胞の腫瘍化の機構にβカテニンが関与している可能性が示唆された。さらに我々は、大腸上皮特異的なAPC遺伝子のターゲティングに成功した。1対のLoxP配列がAPC遺伝子内に組み込まれた変異マウスとCre組換え酵素を発現する組み換えアデノウイルスを用いるこの系では、ウイルス感染後約4週で高頻度に大腸腺腫の形成が観察され、腺腫形成過程の全てを短時間で再現できる理想的なシステムが確立された。又、本年度我々はVHL(von Hippel Lindau)遺伝子及びMLH1遺伝子のターゲティングに成功した。VHL遺伝子ホモ変異マウスでは、心臓の発生過程で心筋層の菲薄化が顕著であり、ホモ変異体の胎児は全て胎生13.5日までに死亡した。一方、これによりVHL遺伝子が胎児の発生に必須であることが明らかとなった。MLH1遺伝子ホモ変異マウスは正常に発生したが、雌雄ともに減数分裂時の遺伝的組み換えの異常のために不妊となることが明らかとなった。これによりミスマッチ修復機構が遺伝的組み換えに必須であることが明らかとなった。これらの新たに作成された変異マウスはVHL病や非腺腫性家族性大腸癌のモデルマウスとなることが期待される。

研究成果

• [文献書誌] Matsumoto,M.,Noda,T.,et al.: "Ataxia and epileptic seizure in mice lacking type 1 inositol 1,4,5-trisphophate receptor." Nature. 379. 168-171 (1996)
• [文献書誌] Sakaguchi,S.Noda,T.,et al.: "Loss of cerebellar Purkinje cells in aged mice homozygous for a disrupted PrP gene." Nature. 380. 528-531 (1996)
• [文献書誌] Takeshima,H.,Noda,T.,et al.: "Generation and characterization of mutant mice lacking ryanodine receptor type3." J.Biol.Chem.271. 19649-19652 (1996)
• [文献書誌] Nagata,A.,Noda,T.,et al.: "Gprotein-coupled cholecystokinin-B/gastrin receptors are responsible for physiological cell growth of the stomach mucosa in vivo." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 93. 11825-11830 (1996)
• [文献書誌] Nishi,M.,Noda,T.,et al.: "Unrestrained nociceptive response and disregulation of hearing ability in mice lacking noniceptin/orphaninFQ receptor." EMBOJ.(in press). (1997)
• [文献書誌] Suzuki,H.,Noda,T.,et al.: "A role for macrophage scavenger receptors in atherosclerosis and susceptibility to infection." Nature. (in press). (1997)
• [文献書誌] Shiba,K.,Noda,T.,et al.: "Creation of libraries with long open reading frames by polymerization of a microgene." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. (in press). (1997)
• [文献書誌] Niki,M.,Noda,T.,et al.: "Hematopoiesis in the fetal liver is impaired by targeted mutagenesis of a gene encoding a non-DNA binding subunit of the transcription factor,PEBP2/CBP." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. (in press). (1997)