核内癌遺伝子産物による細胞周期調節機構と細胞癌化

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10470477
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 有賀 寛芳 北海道大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (20143505)
• 研究分担者: 北浦 広剛 北海道大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (10281817) ; 平 敬宏 北海道大学, 大学院・薬学研究科, 助教授 (70197036) ; 有賀 早苗 北海道大学, 医療技術短期大学部, 教授 (90184283)
• キーワード: c-myc / ORC1 / 癌抑制遺伝子 / 転写制御 / 細胞周期 / アポトーシス / リン酸化 / クロマチン

研究概要

A.癌抑制遺伝子機能を有するc-Myc結合タンパク質MM-1の機能解析
c-Mycの転写活性化領域に結合し、転写抑制するタンパク質としてcDNAクローニングしたMM-1(Mori et al.,JBC,1988)は全長163アミノ酸を有する.リンパ腫、白血病、扁平上皮癌由来の培養細胞、癌患者由来のMM-1は157番目のアミノ酸が、癌細胞由来のMM-1の33%でAla→Thr,Argに変異していた.正常MM-1によるc-MycのRasとの協調的細胞癌化、細胞増殖能の抑制を、この変異MM-1は解除することから、MM-1はtumor suppressorの可能性が示唆された.
B.c-Myc結合タンパク質AMY-1の機能解析
AMY-1はMM-1同様、c-Mycの転写活性化領域に結合し、転写促進するタンパク質としてcDNAクローニングした(Taira et al.,Gnes Cells,1998).AMY-1はK562細胞の分化誘導因子として機能したFurusawa et al.2000).更にAMY-1 transgenic miceはオスマウスの不妊を呈した.AMY-1結合タンパク質を更にスクリーニングしたところ、精子形成時に重要な機能を有するA-kinase Anchor protein 84(AKAP-84)がクローニングされた.AMY-1はAKAP-84のRII domain(A-kinaseのregulator subunit結合部位)に結合することから、A-kinaseの正常な局存性を阻害し、精子形成細胞のアポトーシス誘導を起こすことが推定された.更にAMY-1はアクチン重合に関与するWAVEに結合し、アクチン重合の場を変化させた.
C.c-MycのORC1,CDC6との結合によるクロマチンremodeling
c-MycはDNA複製因子として同定されているORC1,CDC6と結合することが判明した.ORC1はクロマチンremodeling因子で、c-Mycの転写能を活性化するSNF5と拮抗的にc-Mycに結合し、c-Mycをクロマチンから解離させ、転写抑制することが判明した(Takayama et al.2000).同様な効果はCDC6でも観察された.

研究成果

• [文献書誌] Taira, T.: "Cell cycle-dependent switch of up- and down -regulation of human hsp70 gene expression by interaction between c-Myc and CBF/NF-Y"J. Biol. Chem.. 274. 24270-24279 (1999)
• [文献書誌] Niki, T.: "MSSP promotes the ras/myc cooperative cell tansforming activity by binding to C-MYC"Genes Cells. 5. 127-140 (2000)
• [文献書誌] Kitaura, H.: "Reciprocal reguletion via protein-protein interaction between c-Myc and p21cip1/waf1/sdi1 in DNA replication and tanscription"J.Biol.Chem.. 275. in press (2000)
• [文献書誌] Kyo, S.: "Sp1 cooperates with c-Myc to activate transcription of human telomerase reverse transcriptase (hTERT) gene"Nucleic Acids Res.. 28. 339-345 (2000)
• [文献書誌] Koike, N.: "Identification of heterochromatin protein 1(HP1) as a phosphorylation target by Pim-1 kinase and the effect of phosphorylation on the transcriptional"FEBS Lett.. 467. 17-21 (2000)
• [文献書誌] Fujimoto, M.: "Structure and comparison of genomic and complementary DNAs of mouse MSSP, a c-Myc binding protein"Int. J. Onc.. 16. 245-251 (2000)