転写因子PEBP2による発がん分子機構の研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12213058
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 伊藤 嘉明 京都大学, ウイルス研究所, 教授 (80004612)
• 研究分担者: 伊藤 公成 京都大学, ウイルス研究所, 助手
• キーワード: ユビキチン / プロテアソーム / AML1 / RUNX1 / PEBP2β / inv(16)キメラ / TUNEL / 腺胃上皮細胞

研究概要

RUNX1/AML1は不安定な蛋白質であるが培地にプロテアソーム阻害剤を加えると安定化されるのを観察し、AML1はユビキチン/プロテアソーム系で分解されや可能性が示唆された。そして実際AML1がユビキチン化されることを見出した。ユビキチン化のターゲットはリジンであるが、AML1のリジンは主としてRuntドメイン内かその近傍に存在する。RuntドメインはβサブユニットであるPEBP2βとの二量体形成に必須であるが、実際二量体形成によりAML1は劇的に安定化された。そしてAML1のユビキチン化はin vitroの反応系で精製したPEBP2βにより量依存的に阻害された。16染色体逆位で形成されるinv(16)キメラたんぱく質の各種の欠損変異体との結合を調べた結果、キメラたんぱく質にはRuntドメインと結合する領域は独立に2ヶ所あることが判明した。1つはN端のPEBP2β部分である。もう1つは2つのたんぱく質の融合点を含む領域で、キメラたんぱく質形成により作られたドメインである。従ってキメラたんぱく質は独立した2つのドメインの協調的作用でAML1と結合出来るためPEBP2βより遙かに効率よく二量体を形成するものと推察された。生誕直後の野生型マウスの腺胃上皮細胞のうち胃内腔に面したものの核はTUNELでよく染色され、アポトーシスが進行していることを示した。一方母マウスにBrdUを注射し18.5日齢胚の胃を調べると、BrdUの取り込みは腺胃上皮細胞のうち胃内腔から遠い窩の底部のもののみでみられた。従って野生型腺胃上皮細胞はその底部で盛に細胞分裂し、次第に胃内腔の方向へ移動し内腔に面した部分でアポトーシスを起こすことが推察された。一方RUNX3-/-マウスの腺胃ではアポトーシスは殆ど観察されず腺胃は野生型に比し約2倍の厚さを示した。

研究成果

• [文献書誌] Takakura N. et al: "A role for hematopoietic stem cells in promoting angiogenesis."Cell. 102. 199-209 (2000)
• [文献書誌] Guidez F. et al: "Childhood leukaemia associated TEL-AML1 oncoprotein binds nuclear receptor co-repressor N-CoR and functions as a histone deacetylase dependent transcriptional repressor"Blood. 96. 2557-2561 (2000)
• [文献書誌] Zhang Y. et al: "A RUNX2/PEBP2 α A/CBFA1 Mutation Displaying Impaired Transactivation and Smad Interaction in Cleidocranial Dysplasia"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 97. 10549-10554 (2000)
• [文献書誌] Hayashi,K. et al: "Diminution of the AML1 Transcription Factor Function Causes Differential Effects on the Fates of CD4 and CD8 Single Positive T Cells"J.Immunol. 165. 6816-6824 (2000)
• [文献書誌] Yokomizo T. et al: "Requirement of Runx1/AML1/PEBP2αB for the generation of hemtopoietic cells from endothelial cells"Genes Cells. 6. 13-23 (2001)
• [文献書誌] Huang,G. et al: "Dimerization with PEBP2β protects RUNX1/AML1 from ubiquitin-proteasome mediated degradation"EMBO J. 20. 723-733 (2001)