2001 年度実績報告書

Smadによるシグナル伝達と細胞生物学的作用の研究

研究課題

研究課題/領域番号	11480215
研究機関	東京大学
研究代表者	宮園浩平東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (90209908)
研究分担者	加藤光保 (財)癌研究会, 癌研究所生化学部, 主任研究員 (20194855)
キーワード	TGF-β / DNAマイクロアレイ / 浸潤 / 受容体 / Smad / 血管内皮細胞 / 転写調節 / 細胞分化
研究概要	1. 3次元培養モデルを用いた癌浸潤の研究我々はin vitroの3次元培養系においてSmad3D407Eの発現によってTGF-βシグナルをブロックしたヒト角化細胞株HaCaTが浸潤能を獲得することを見出した。そこで浸潤に関与する標的遺伝子をDNAチップを用いて検索した。Smad3D407E発現細胞株で発現が亢進していた遺伝子をのうち、ある種の増殖因子をHaCaTに発現させた場合に浸潤能が獲得された。さらに、この増殖因子の受容体の優勢抑制型変異蛋白質をこの細胞に発現させたところ浸潤能が著明に低下した。以上から、Smadを介するTGF-βシグナルは増殖調節のみならず、浸潤能の獲得にも関与すること、その標的遺伝子のひとつとして増殖因子の作用が重要であることを明らかにした。 2.血管内皮細胞におけるTGF-β標的遺伝子の解析血管内皮細胞ではTGF-βのI型受容体であるALK-5に加えてALK-1が発現しており,それぞれが異なるR-Smadを活性化する。血管内皮細胞におけるTGF-βの標的遺伝子を明らかにする目的で,ヒト臍帯静脈血管内皮細胞に活性型のALK-1とALK-5をアデノウイルスベクターを用いて導入し,オリゴヌクレオチドマイクロアレイを行った。その結果、約7000の遺伝子の中からALK-1ではSTAT1、endoglin、Idファミリーの転写因子、Smad6、Smad7などが特異的に誘導されることがわかった。一方、ALK-5ではclaudin 5の抑制が見られ、tight junctionの形成がALK-5で影響を受けることが考えられた。ヒト臍帯静脈血管内皮細胞にALK-5を導入すると細胞の増殖抑制が見られ、一方ALK-1を導入するとin vitroでの細胞分化促進が見られたことから、DNAチップで得られた遺伝子が血管内皮細胞の増殖・分化に関与していることが示唆された。

研究成果

(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] Ebisawa, T., et al.: "Smurf1 interacts with transforming growth factor-β type I receptor through Smad7 and induced receptor degradation"J. Biol. Chem.. 276・16. 12477-12480 (2001)
[文献書誌] Fukuchi, M., et al.: "Ligand-dependent degradation of Smad3 by a ubiquitin ligase complex of ROC1 and associated proteins"Mol. Biol. Cell. 12・5. 1431-1443 (2001)
[文献書誌] Furuhashi, M., et al.: "Axin facilitates Smad3 activation in the transforming growth factor-β signaling pathway"Mol. Cell. Biol.. 21・15. 5132-5141 (2001)
[文献書誌] Kusanagi, K., et al.: "α-Helix 2 in the amino-terminal Mad homology 1 domain is responsible for specific DNA-binding of Smad3"J. Biol. Chem. 276・30. 28155-28163 (2001)
[文献書誌] Hanyu, A., et al.: "The N-domain of Smad7 is essential for specific inhibition of transforming growth factor-β signaling"J. Cell Biol.. 155・6. 1017-1028 (2001)
[文献書誌] Suzawa, M., et al.: "Stimulation of Smad1 transcriptional activity by Ras-extracellular signal-regulated kinase pathway : a possible mechanism for collagen-dependent osteoblastic differentiation"J. Bone Miner. Res.. 17・2. 240-248 (2002)
[文献書誌] 宮澤恵二, 横手幸太郎, 宮園浩平: "新細胞増殖因子のバイオロジー"羊土社. 159 (2001)

2001 年度 実績報告書

Smadによるシグナル伝達と細胞生物学的作用の研究

研究代表者

宮園 浩平 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (90209908)

研究成果

[文献書誌] Ebisawa, T., et al.: "Smurf1 interacts with transforming growth factor-β type I receptor through Smad7 and induced receptor degradation"J. Biol. Chem.. 276・16. 12477-12480 (2001)

[文献書誌] Fukuchi, M., et al.: "Ligand-dependent degradation of Smad3 by a ubiquitin ligase complex of ROC1 and associated proteins"Mol. Biol. Cell. 12・5. 1431-1443 (2001)

[文献書誌] Furuhashi, M., et al.: "Axin facilitates Smad3 activation in the transforming growth factor-β signaling pathway"Mol. Cell. Biol.. 21・15. 5132-5141 (2001)

[文献書誌] Kusanagi, K., et al.: "α-Helix 2 in the amino-terminal Mad homology 1 domain is responsible for specific DNA-binding of Smad3"J. Biol. Chem. 276・30. 28155-28163 (2001)

[文献書誌] Hanyu, A., et al.: "The N-domain of Smad7 is essential for specific inhibition of transforming growth factor-β signaling"J. Cell Biol.. 155・6. 1017-1028 (2001)

[文献書誌] Suzawa, M., et al.: "Stimulation of Smad1 transcriptional activity by Ras-extracellular signal-regulated kinase pathway : a possible mechanism for collagen-dependent osteoblastic differentiation"J. Bone Miner. Res.. 17・2. 240-248 (2002)

[文献書誌] 宮澤 恵二, 横手 幸太郎, 宮園 浩平: "新 細胞増殖因子のバイオロジー"羊土社. 159 (2001)

2001 年度実績報告書

宮園浩平東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (90209908)

[文献書誌] 宮澤恵二, 横手幸太郎, 宮園浩平: "新細胞増殖因子のバイオロジー"羊土社. 159 (2001)