転写因子の欠損に直接起因する発がんにおける基本転写因子TFIIEとTFIIHの役割

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09254236
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 大熊 芳明 大阪大学, 細胞生体工学センター, 助教授 (70192515)
• 研究分担者: 花岡 文雄 大阪大学, 細胞生体工学センター, 教授 (50012670) ; 前川 隆文 大阪大学, 細胞生体工学センター, 助手 (90273721)
• キーワード: 転写 / TFIIE / TFIIH / RNAポリメラーゼII(PolII) / キナーゼ活性 / 一本鎖DNA / CAK複合体 / 細胞周期

研究概要

1.TFIIEβの一本鎖DNA結合活性の発見とTFIIEβ内の結合領域の同定
転写開始の際、プロモーターが転写開始点付近で二本鎖から一本鎖に開裂することで、PolIIが転写を開始する。TFIIEは、TFIIHと共にこの転写開始段階及び、転写伸長への移行段階に機能している。本年度、我々は2つのTFIIEサブユニットのDNAへの結合性を解析し、TFIIEβが単独で一本鎖DNAと結合子うることを見出した。そこで、TFIIEβ内のこれらの結合領域を上記同様に欠質変異体を用い、解析した。すると、TFIIBとTFIIFβと同様に、2つ並んだ塩基性領域のうち、C末側の方に結合することが明らかとなった。
2.TFIIHのキナーゼ活性によるPolIIリン酸化の解析とTFIIEβによるその促進の解析
TFIIEβについて、PolIIのCTDリン酸化との関連を解析すると、転写活性とPolIIの最大サブユニットのIIa型からIIo型への完全な移行が強い相関性を有することが示された。
3.TFIIHとその一部よりなる細胞周期制御因子CAKのキナーゼの基質特異性と転写活性との相関性の検討
TFIIHはPolIIのCTDキナーゼ活性を有する。一方、その9サブユニットの3個は遊離型のCAK複合体を形成し、細胞周期制御因子として機能する。CAKの方は、その基質特異性がTFIIHと異なり、制御も細胞周期でTFIIHの行う転写制御とは異なることから、我々の精製したTFIIHとCAK複合体でのin vitroでのキナーゼ活性と転写活性の比較を行った。その結果、TFIIHはCTDリン酸化を行い、CAKの基質であるCDK4のリン酸化は行わないこと、一方CAKはCTDリン酸化は行わず、CDK4をリン酸化することが示された。また転写の方は、TFIIHのみが担い、CAKにはその活性がないことがはっきり示された。

研究成果

• [文献書誌] Kojima,S, et al.: "Transcriptional activation domain of human BTEB 2,a GC box-binding factor." J.Biochem.121. 389-396 (1997)
• [文献書誌] Ohkuma,Y.: "Multiple functions of general transcription foctors TFIIE and TFIIH in transcription : possible points of regulation by trans-acting factors" J.Biochem.122. 481-489 (1997)
• [文献書誌] Sugasawa,K.et al.: "Two human homologs of Rod23 are functionally interchangeable in complex formation and stimulation of XPC repair activity" Mol.Cell.Biol.17. 6924-6931 (1997)
• [文献書誌] Masutani,C.et al.: "Identification and characterization of XPC-binding domain of hHR23B." Mol.Cell.Biol.17. 6915-6923 (1997)
• [文献書誌] Yamauchi,Y.et al.: "Apoptosis was promoted at a nonpermissive temperature in DNA replication defective temperature-sensitive mutants of mouse FM3A cells." Exp.Cell.Res.238. 317-323 (1998)
• [文献書誌] Sakamoto,A.et al.: "Both hypertrophic and dilated cardiomyophathies are caused by mutation of the same gene,delta-sarcoglycan,in hamster." Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.94. 13873-13878 (1997)