造血型GATA転写因子の機能破綻に起因する白血病発症メカニズムの解析

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21390288
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 清水 律子 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40226262)
• キーワード: GATA転写因子 / 遺伝子改変マウス / 胎児型造血 / 成体型造血

研究概要

GATA1は赤血球や巨核球、好酸球、肥満細胞に発現し、それぞれの分化に重要な役割を担っている。マウスGata1遺伝子には,血液細胞特異的なGATA1の発現に重要なIEエキソンと,精巣セルトリ細胞特異的なGATA1の発現に重要なITエキソンが存在し、IEエキソンを欠失したマウスがGATA1完全欠失マウスと同様に卵黄嚢造血不全により胎生致死となることから、IEエキソンが赤血球系でのGATA1の発現に必須であることが分かっている。今年度は、生体内でのGata1遺伝子発現制御を、トランスジェニックレポーターマウスを作成して解析した。Gata1遺伝子のIEエキソン上流には、複数の転写因子が結合する2つのエンハンサーが存在するが、そのどちらかを欠失しても、胎児型造血期におけるGata1遺伝子の発現には影響しなかった。ところが、成体型造血では、そのいずれが欠失しても、Gata1遺伝子発現が消失した。Gata1遺伝子の第一イントロンは成体型造血には必須であるが胎児型造血には必要ないことが既に報告されており、これらの知見は、成体型造血期では、Gata1遺伝子自身の発現が複数の制御メカニズムにより精緻に調節されており、このことが、複数の血球系列が過不足なく賛成されるための系列決定を維持している可能性を示唆している。

研究成果

• [雑誌論文] Nrf2 and selenoproteins are essential for maintaining oxidative homeostasis in erythr ocytes and protecting against hemolytic anemia (2011)
  • 著者名/発表者名: Kawatani Y, Suzuki T, Shimizu R, Kelly V, Yamamoto M
  • 雑誌名: Blood 巻: 117 ページ: 986-996
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Ufm1-activating enzyme Uba5 is indispensable for erythroid differentiation in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Tatsumi K, Yamamoto-Mukai H, Shimizu R, Waguri S, Sou YS, Sakamoto A, Taya C, Shitara H, Hara T, Chung CH, Tanaka K, Yamamoto M, Komatsu M
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 2 ページ: 1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transcriptional regulation by GATA1 and GATA2 during erythropoiesis (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Shimizu R, Yamamoto M
  • 雑誌名: Int J Hemato 巻: 93 ページ: 150-155
  • 査読あり
• [雑誌論文] Loss of the Gata1 gene IE exon leads to variant transcript expression and the production of a GATA1 protein lacking the N-terminal domain (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi E, Shimizu R, Kikuchi Y, Takahashi S, Yamamoto M
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 14 ページ: 773-783
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dual-color luciferase mouse directly demonstrates coupled expression of two clock genes (2010)
  • 著者名/発表者名: Noguchi T, Michihata T, Nakamura W, Takumi T, Shimizu R, Yamamoto M, Ikeda M, Ohmiya Y, Nakajima Y
  • 雑誌名: Biochemistry 巻: 49 ページ: 8053-8061
  • 査読あり
• [雑誌論文] GATA Factor switching during erythroid differentiation (2010)
  • 著者名/発表者名: Kaneko H, Shimizu R, Yamamoto M
  • 雑誌名: Curr Opin Hematol 巻: 17 ページ: 163-168
  • 査読あり
• [学会発表] QATA1関連白血病 (2011)
  • 著者名/発表者名: 清水律子
  • 学会等名: 平成22年度造血器腫瘍研究会
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 20110211-20110212
• [学会発表] Identification and analysis of novel transactivation domain of transcription factor GATA1 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金子寛、川谷幸恵、清水律子、山本雅之
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会第83回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20101207-20101210
• [学会発表] Regulation of Gata1 gene in vivo with the cis-acting functional motifs and GATA factor switching (2010)
  • 著者名/発表者名: Takai J, Moriguchi T, Suzuki M, Ohneda K, Shimizu R, Yamamoto M
  • 学会等名: The 5th International Symposium on GATA factors
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20101117-20101119
• [学会発表] Multi-step leukemogenesis caused by N-terminally truncated GATA1 mutants (2010)
  • 著者名/発表者名: Shimizu R, Kobayashi E, Engel, JD, Yamamoto M
  • 学会等名: The 5th International Symposium on GATA factors
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20101117-20101119
• [学会発表] GATA2 in Urogenital development (2010)
  • 著者名/発表者名: Moriguchi T, Ainoya K, Ohmori S, Morita M, Chandler KJ, Mortlock DP, Shimizu R, Lim K-C, Engel JD, Yamamoto M
  • 学会等名: The 5th International Symposium on GATA factors
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20101117-20101119
• [学会発表] Spehrocytic hemolytic anemia cased by disruption of GATA1-FOG1 interaction (2010)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa A, Shimizu R, Yamamoto M
  • 学会等名: The 5th International Symposium on GATA factors
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20101117-20101119
• [学会発表] Roles of GATA1/Rb interaction in control of megakaryocyte proliferation (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi E, Shimizu R, Toki T, Ito E, Yamamoto M
  • 学会等名: The 5th International Symposium on GATA factors
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20101117-20101119
• [学会発表] Identification and analysis of novel transactivation domain of transcription factor GATA1 (2010)
  • 著者名/発表者名: Kaneko H, Kawatani Y, Shimizu R, Yamamoto M
  • 学会等名: The 5th International Symposium on GATA factors
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20101117-20101119
• [学会発表] GATA1関連白血病 (2010)
  • 著者名/発表者名: 清水律子, 小林枝里, 山本雅之
  • 学会等名: 第72回日本血液学会学術集会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20100924-20100926
• [学会発表] SUMO-conjugated GATA1 and GATA Factor Switching (2010)
  • 著者名/発表者名: Shimizu R, Ohmori S, Hasegawa A, Kaneko H, Moriguchi T, Yamamoto M
  • 学会等名: The 17th Conference on Hemoglobin Switching
  • 発表場所: Oxford, England
  • 年月日: 20100901-20100905
• [学会発表] Spherocytic hemolytic anemia caused by disruption of GATA1-FOG1 interaction (2010)
  • 著者名/発表者名: Shimizu R, Hasegawa A, Yamamoto M
  • 学会等名: The 17th Conference on Hemoglobin Switching
  • 発表場所: Oxford, England
  • 年月日: 20100901-20100905
• [学会発表] Analysis of the molecular mechanism for leukemogenesis caused by GATA1 mutation on acute megakaryoblastic leukemia (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林枝里、清水律子、山本雅之
  • 学会等名: 平成22年度がん若手ワークショップ
  • 発表場所: 蓼科
  • 年月日: 20100901-20100904
• [学会発表] GATA factor switching during erythroid differentiation (2010)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa A, Shimizu R, Yamamoto M
  • 学会等名: JSH International Symposium 2010
  • 発表場所: Akita
  • 年月日: 20100716-20100717
• [学会発表] Compound Deficiency of Nrf2 and Selenoproteins in Hematopoietic Cells Leads to Severe Defects in Erythroid and Lymphoid Lineage Development (2010)
  • 著者名/発表者名: Kawatani Y, Suzuki T, Shimizu R, Kelly VP, Yamamoto M
  • 学会等名: 9^<th> International Symposium on Selenium in Biology and Medicine
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 20100531-20100604
• [学会発表] 血球分化に果たす転写因子GATA1 C末端領域の機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金子寛、川谷幸恵、清水律子、山本雅之
  • 学会等名: 第76回日本生化学会東北支部会例会
  • 発表場所: 福島
  • 年月日: 2010-05-08