HIVアクセサリー遺伝子Vprによるゲノム不安定性の分子機構

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12213161
• 研究機関: 国立国際医療センター(研究所)
• 研究代表者: 石坂 幸人 国立国際医療センター, 研究所・難治性疾患研究部, 部長 (30281687)
• 研究分担者: 志村 まり 国立国際医療センター, 研究所・難治性疾患研究部, 室長 (90226267)
• キーワード: HIV / Vpr / ゲノム不安定性 / ヘテロクロマチン蛋白質 / 染色体

研究概要

HIVアクセサリー遺伝子VPRは、細胞周期G2/M期におけるチェックポイント機構の破綻を誘発し、染色体の数の異常を引き起こす。本研究ではVPRによるゲノム不安定性誘発の機序を明らかにすることにより、正常細胞でのゲノム維持機構を明らかにすることを目的としている。VPR発現下での染色体の動きを観察するとlagging chromosomesが誘導されること、またVPRによりウイルスRNAの転写が亢進することから、ヘテロクロマチン蛋白質1(以下HP1)に着目して解析した。その結果、VPRの発現によりHP1がキネトコアから消失していること、またこれに伴って娘染色体の結合を保持するコヘシン(Rad21/SCC1)も消失すること、さらにCENP-Fの染色性も著明に障害されていることを見出した。一方、HP1がクロマチンに結合するために必須なヒストンH3 N-末端9番目のリジン(H3-K9)のメチル化が顕著に阻害され、代わりにアセチル化が亢進していた。またVPRはヒストンアセチル転換酵素であるp300と結合し、VPR抗体を用いて調整した免疫沈降物がH3-K9のアセチル化を誘導することを見出した。さらにこのようなVPRによるHP1の機能障害は、VPRリコンビナント蛋白質を細胞の培養液に添加することによっても誘発された。以上のことから、VPRのエピゲネティックな作用によりHP1の機能が障害されることにより、染色体の分離異常が誘発されていることが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Mishima Y, Terui Y, Mishima Y, Katsuyama M, Mori M, Tomizuka H, Takizawa T, Miyazato A, Ueda M, Yamada M, Hayasawa H, Mizunuma N, Ishizaka Y, Ikeda K, Kato T, Ozawa K, Hatake K.: "New human myelodysplastic cell line, TER-3 : G-CSF specific downregulation of Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase IV"J Cell Physiol.. 191. 183-190 (2002)
• [文献書誌] Mishima, T., Mishima, Y., Terui, Y., Katsuyama, M., Yamada, M., Mori, M., Ishizaka, Y., Ikeda, K., Watanabe, J., Mizunuma, N., Hayasawa, H., Hatake, K.Res: "Ristance mechanisms of CD13/Aminopeptidase-Nto apoptosis mediated by endothelial cells"J. Natl. Cancer Inst.. 94. 1020-1028 (2002)
• [文献書誌] Minemoto, Y., Uchida, S., Ohtsubo, M., Shimura, M., Sasagawa, T., Hirata, M., Nakagama, H., Ishizaka, Y., Yamashita, K: "Loss of p53 Induces M-phase retardation following G2 DNA damage Checkpoint abrogation"Archives of Biochemistry and Biophysics. (in press).