コア2GlcNAc転移酵素遺伝子の転写調節機構の研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12033215
• 研究機関: 自治医科大学
• 研究代表者: 中村 充 自治医科大学, 医学部, 講師 (20198237)
• キーワード: Sialyl-Le^X / E-Selectin / Sp Gene Family / GATA / Transcription Factor / O-linked Glycoprotein / Cell Adhesion / Sialomucin family

研究概要

ヒトプレB細胞表面にはシアリルルイス-X(sLe^X)糖鎖抗原が強発現し、細胞接着などに関与しているものと考えられている。プレB細胞表面sLe^X抗原構造は、糖脂質にもN-グリコシド型糖鎖にも載っておらず、O-グリコシド型糖鎖だけに発現する。しかもプレB細胞の場合、同じO-型糖鎖といっても、ほとんど唯一の特定糖蛋白質(分子量150kDa;gp150)上のO-型糖鎖末端に好んで発現し、表面sLe^X発現レベルは、コア2GlcNAc転移酵素(C2GnT)の律速調節を受けている。我々は、律速酵素C2GnTの転写調節機構の研究などを進め、次のことを明らかにした。
1.このgp150は、Pasteurella haemolytica由来のO-sialoglycoproteinendopeptidase処理によって、抗sLe^Xモノクローナル抗体反応性が消失したことから、シアル酸を末端に持つO-型糖鎖に富んだシアロムチンタイプの糖蛋白質分子であることが示唆された。
2.プレB細胞分化におけるC2GnTの転写調節に関わる因子として、Sp1 gene family、GATA、NF-IL6などの転写因子群、とりわけSp2とGATA3が関与していることが、ルシフェラーゼアッセイ・ゲルシフトアッセイなどにより示唆された。とりわけSp1 gene family及びGATA3が負の調節因子となっていることが判明した。
3.抗sLe^Xモノクローナル抗体を結合させたプロテイン-Gを用いてプレB細胞株NALL-1膜画分からgp150を調製し、ペプチドフラグメントを精製してアミノ酸一次構造を解析したところ、あるシアロムチンタイプの糖蛋白質分子であることが判明した。さらにそのシアロムチンタイプの糖蛋白質をコードする遺伝子をアンチセンス方向にドライブして、プレB細胞sLe^X高発現株に発現させたところ、sLe^X抗原発現が有意にダウンレギュレーションし、E-セレクチンを介する細胞接着性が著しく低下した。

研究成果

• [文献書誌] Muroi K,Tarumoto T,Akioka T,Kirito K,Nagai T,Izumi T,Nakamura M, et al.: "Sialyl-Tn- and Neuron Specific Enolase-Positive Minimally Differentiated Erythro-leukemia."Internal Medicine. 39(10). 843-846 (2000)
• [文献書誌] Furukawa Y,Iwase S,Kikuchi J,Terui Y,Nakamura M, et al.: "Phosphorylation of Bcl-2 Protein by CDC2 Kinase during G2/M Phases and its Role in Cell Cycle Regulation. J.Biol.Chem.275(28):21661-21667,2000."J.Biol.Chem.. 275(28). 21661-21667 (2000)
• [文献書誌] Kikuchi J,Furukawa Y,Kubo N,Tokura A,Hayashi N,Nakamura M, et al.: "Induction of ubiquitin-conjugating enzyme by aggregated low density lipoprotein in human macrophages and its implications for atherosclerosis."Arterioscler.Thromb.Vasc.Biol.. 20(1). 128-134 (2000)
• [文献書誌] Furukawa Y,Kikuchi J,Nakamura M, et al.: "Lineage-specific Regulation of Cell Cycle Control Gene Expression during Haematopoietic Cell Differentiation."Br.J.Haematol.. 110. 663-673 (2000)
• [文献書誌] Kikuchi J,Furukawa Y,Suzuki O,Hayashi N,Nakamura M, et al.: "A Simple Semisolid Subtraction Method Using Carbodiimide-Coated Microplates."Molecular Biotechnology. 15. 193-200 (2000)
• [文献書誌] 中村充: "ミニレビウ-白血球細胞分化と表面糖鎖生合成制御"生化学. 72(6). 451-455 (2000)
• [文献書誌] 中村充 ほか: "生物薬科学実験講座-第1巻生体構成成分と高分子."廣川書店(東京). 11 (2000)
• [文献書誌] 中村充: "医学大辞典"医学書院(東京)(印刷中). (2000)