膵β細胞およびα細胞の特性を規定する遺伝子獲得のための分子基盤研究

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12671115
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 吉本 勝彦 徳島大学, 歯学部, 教授 (90201863)
• 研究分担者: 水澤 典子 徳島大学, 医学部, 助手 (80254746) ; 板倉 光夫 徳島大学, ゲノム機能研究センター, 教授 (60134227)
• キーワード: 膵島 / large scale cDNA sequencing / 膵β細胞特異的発現 / DNAマイクロアレイ

研究概要

1.膵島6細胞に特異的に発現する遺伝子の解析
マウス膵島P細胞由来の細胞株MIN6細胞より作製したcDNAライブラリーの塩基配列を決定することにより、膵島β細胞に特異的に発現していると考えられる遺伝子を単離した。ノーザン法で解析する限り、MIN6細胞および膵島に発現が認められた。他の内分泌腺由来の細胞株においても発現は認められなかった。構造的にはセリンプロテアーゼと構造が類似しているが、HDSモチーフを2箇所に有する点で他のセリンプロテアーゼとは異なり、isletasinと命名した。細胞内では、初期エンドソームの内腔に密接した状態で存在すると考えられる。ゲノム概要シークエンスより、ヒトおよびラットのホモログの構造を明らかにした。またプロテアーゼ活性化に必要な塩基配列を有さないこと、また本遺伝子産物は実際にプロテアーゼ活性を証明できないことより、他の機能を有していることが推測された。
2.DNAマイクロアレイを用いた遺伝子発現解析
計8734個のマウスcDNAをスポットしたアレイに対して、MIN6および膵島α細胞株α-TC1.6から抽出したRNAを用いて、両細胞間における遺伝子発現量を比較した。両細胞間で数倍の発現の差が得られたクローンについては、ノーザン解析にて発現量の差異を確認した。その結果、DNAマイクロアレイの結果とノーザン解析の結果がほぼ一致していることを明らかにした。さらに腸内分泌細胞株でproglucagon遺伝子を発現しているGLUTag細胞とMIN6細胞あるいはα-TC1.6細胞間の遺伝子発現の差異をDNAマイクロアレイで検討した。その結果、α-TC1.6の発現パターンは膵島細胞株であるMIN6細胞よりも同じproglucagon遺伝子を発現しているGLUTag細胞の発現パターンにより類似していることを明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Chisato Tanaka et al.: "Biallelic Inactivation by Somatic Mutations of the MENI Gene in Sporadic Parathyroid Tumors"Cancer Lett. 175. 175-179 (2002)
• [文献書誌] Zhi Rong Qian et al.: "Role of E-cadherin, α-, β-, and γ-Catenins, and p120 (Cell Adhesion Molecules) in Prolactinoma Behavior"Mod Pathol. 15(12). 1357-1365 (2002)
• [文献書誌] Bing Xu et al.: "Cribriform-Morular Variant of Papillary Thyroid Carcinoma : A Pathological and Molecular Genetics Study with Evidence of Frequent Somatic Mutations in exon 3 of the β-catenin Gene"J Pathol. 199(1). 58-67 (2003)
• [文献書誌] Bing Xu et al.: "A Predominant Increase of APC Gene Isoform with Exon 9a in a Case of Attenuated Familial Adenomatous Polyposis"Clin Genet. 63(1). 71-72 (2003)