| 研究概要 |
超螺旋構造を持つクロマチンDNAのトポロジーをDNAトポイソメラーゼ(I,II)の阻害剤により変化させ,初期に変化する遺伝子を検索し,二つの遺伝子が特異的に減少することを明かにした.一つは,hnRNPA1であり,mRNAのプロセッシングに関わるタンパクhnRNP A1をコードしていた.もう一つは新規の遺伝子であり,トポイソメラーゼ阻害剤により特異的に抑えられることからTISと命名した.本遺伝子の構造を明かにし,唾液腺癌細胞(HSG)をトポイソメラーゼ阻害剤や,レチノイン酸(tRA),ジブチリルcAMP(bt2cAMP)によりそれぞれ異なった細胞群に分化させ,その過程での本遺伝子の機能について解析した.tRAによりトポイソメラーゼIのmRNAの発現は抑制され,トポイソメラーゼIタンパクはわずかな減少がみられた.bt2cAMPではそのmRNA,タンパクの発現には大きな変化は見られなかった.トポイソメラーゼIIαのmRNAの減少とタンパクの減少がみられ,特にtRAの処理により顕著にみられた(図2).分化誘導剤によるこの酵素の減少は,増殖抑制と分化のトリガーとなるとも考えられる.トポイソメラーゼIIβはタンパクレベルでは検出できず,mRNAの発現も極めて低く,その機能はトポイソメラーゼIIαに比べて明かではなかった.TIS遺伝子の発現は分化誘導剤により初期に抑制され,非常に初期の遺伝子発現の制御に関与していることが示唆された.
HSGは多分化能を有する細胞であるが,均一に全ての細胞が分化していくのではなく,分化初期の変動遺伝子を今回のような方法で確認するにいは難しい細胞系といわざるを得ない.そのため,トポイソメラーゼIIβやTISの変動が明確に観察されなかったのではないかと考えている.今後は均一な細胞系で,分化マーカーの確立細胞系を試料としたトポロジーの変化と分化との関連性を明かにする必要があると考える.今回は、トポイソメラーゼの阻害とアポトーシスとの関わりが示唆され,その際の新規なPKCδアイソホームを確認することができ,その機能の解析の重要性が示唆された.
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