平滑筋細胞の分化におけるMEF2関連因子・新規転写因子の単離と解析

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10177236
• 研究機関: 国立循環器病センター
• 研究代表者: 森崎 隆幸 国立循環器病センター研究所, バイオサイエンス部, 部長 (30174410)
• 研究分担者: 日高 京子 国立循環器病センター研究所, バイオサイエンス部, 室員 (00216681)
• キーワード: 転写因子 / MEF2 / 平滑筋 / 分化 / 遺伝子ターゲティング

研究概要

本年度は平滑筋ミオシン重鎖遺伝子の発現制御に関わると報告されているが特異な発現パターンを示すMEF2B遺伝子を中心に検討した。すなわち、マウスMEF2B遺伝子の発現制御機構の解析、MEF2Bの遺伝子ターゲティング、平滑筋に発現するMEF2B関連遺伝子の探索を行った。まず、マウスMEF2B遺伝子のゲノムDNAを単離し、ルシフェラーゼ遺伝子をレポーターとして含むベクターを構築し、種々の細胞に遺伝子導入を行って転写活性を検討した。マウスMBF2B遺伝子はCAATボックスが胚性細胞における高い転写活性に関与しており、また、上流約3kbに転写活性の増加をもたらすエンハンサーを認めた。また、遺伝子ターゲティングついてはMEF2B遺伝子欠損ホモマウスを得たが、MEF2B欠損ホモマウスはMEF2C欠損マウスとは異なり胎生致死とはならず、大きな異常は認めていない。さらに、抗MEF2B抗体を用いて平滑筋その他に発現するMEF2関連因子を探索し、cDNAライブラリーのスクリーニングを行った。抗MEF2B抗体を用いた検討で、MEF2B cDNAの大きさに相当する50kDaの蛋白は骨格筋細胞で認められるが胚性細胞では検出されず、胚性細胞では別の120kDaの蛋白が検出され、その蛋白は平滑筋細胞では増殖型細胞で検出されるが収縮型への分化に伴い発現は低下していた。一方、平滑筋cDNAライブラリースクリーニングではMEF2B遺伝子は単離されず、proline glutamine rich nuclear protein及びいくつかの機能不明な遺伝子が単離され、現在解析中である。今後、MEF2B遺伝子についての詳細な解析、また、平滑筋、胚性細胞において発現するMEF2B関連遺伝子についての詳細な検討が必要である。

研究成果

• [文献書誌] Hiroko Morisaki: "A novel gene,ITM,located between p57^<KIP2> and IPL,is impinted in mice" DNA Research. 5. 235-240 (1998)
• [文献書誌] Ichiro Hisatome: "Control of AMP deaminase 1 binding to myosin heavy chain" Am.J.Physiol.275. C870-C881 (1998)
• [文献書誌] Takayuki Morisaki: "Molecular Analysis of mouse Ainpd3 gene encoding hearttype isoform of AMP deaminase" Ado.Exp.Med.Biol.431. 337-340 (1998)
• [文献書誌] Zahurul A.Bhuiyan: "Functional analysis of the p57^<KIP2> gene mutation in Backwith-Wiedermann syndrome" Hum.Genet.104(in press). (1999)
• [文献書誌] Kazuki Iida: "Expression of MEF2 genes during human cardiac development" Tohoku J.Exp.Med.187(in press). (1999)
• [文献書誌] 森崎隆幸: "血管平滑筋分化に関与する遺伝子(生体の科学 第49巻)" (財)金原一郎記念医学医療振興財団/医学書院, 17(114-120) (1998)
• [文献書誌] 森崎隆幸: "心血管系の発生・分化に心筋を中心に分子機構の解明と分子療法の開発にむけて" 協和企画, 13(123-135) (1998)