細胞内品質管理機構とケモカインＣＸＣＬ１Ｌ遺伝子の進化

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23570275
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 野見山 尚之 熊本大学, 大学院生命科学研究部, 講師 (00156225)
• キーワード: ケモカイン / 遺伝子進化 / アカゲザル / タンパク質発現 / 翻訳 / タンパク質発現抑制

研究概要

カニクイザル特異的ケモカイン遺伝子CXCL1Lは、ヒトなどには存在せず、カニクイザルやアカゲザルなどマカク属のサルにのみ存在する．この遺伝子では、mRNAは発現されるが、タンパク質はほとんど発現されない．そのタンパク質発現抑制にはCXCL1L遺伝子の第４エクソンが関与していることが、我々の以前の解析から明らかとなっている．その抑制機構を明らかにするために、昨年度に引き続き解析した．
(A) 昨年度、ルシフェラーゼ遺伝子3'端にカニクイザルCXCL1L遺伝子第４エクソンを結合させたコンストラクトを細胞にトランスフェクションし、ポリソーム解析を行った．その結果、明らかにmRNA一分子当たりのリボソーム結合数の減少が観察された．そこで、CXCL1L遺伝子第４エクソンの欠失ミュータント3種類を用いて同様に解析したが、明確な結果は得られなかった．これはウエスタンの結果とも一致し、欠失ミュータントでは第４エクソンのどの領域がタンパク質発現抑制に必須であるか同定できなかった．原因は今のところ不明である．
(B) CXCL1L遺伝子第４エクソンによるタンパク質発現抑制がin vitroでも見られるのかどうかを調べるために、カニクイザルCXCL1遺伝子3'端にCXCL1L遺伝子第４エクソンを結合させたDNAを鋳型にmRNAを合成した．作製した成熟mRNAをもとにウサギライゼート抽出液を用いてタンパク質の合成を行い、ウエスタンブロッティングにより解析した．その結果、CXCL1単独に比べ、第４エクソンを結合させたCXCL1はタンパク合成量が減少していた．よってタンパク質発現抑制をin vitroで再現することができ、また翻訳段階で抑制されていることが判明した．

研究成果

• [雑誌論文] International Union of Pharmacology. LXXXIX. Update on the Extended Family of Chemokine Receptors and Introducing a New Nomenclature for Atypical Chemokine Receptors (2014)
  • 著者名/発表者名: Bachelerie, F. Ben-Baruch, A. Burkhardt, A. M. Combadiere, C. Farber, J. M. Graham, G. J. Horuk, R. Sparre-Ulrich, A. H. Locati, M. Luster, A. D. Mantovani, A. Matsushima, K. Murphy, P. M. Nibbs, R. Nomiyama, H. Power, C. A. Proudfoot, A. E. Rosenkilde, M. M. Rot, A. Sozzani, S. Thelen, M. Yoshie, O. and Zlotnik, A.
  • 雑誌名: Pharmacological Reviews 巻: 66 ページ: 1-79
  • DOI: 10.1124/pr.113.007724
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mesenchymal stem cells markedly suppress inflammatory bone destruction in rats with adjuvant-induced arthritis (2014)
  • 著者名/発表者名: Takano, T. Li, Y. J. Kukita, A. Yamaza, T. Ayukawa, Y. Moriyama, K. Uehara, N. Nomiyama, H. Koyano, K. and Kukita, T.
  • 雑誌名: Laboratory Investigation 巻: 94 ページ: 286-296
  • DOI: 10.1038/labinvest.2013.152
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genome diversification mechanism of rodent and lagomorpha chemokine genes (2013)
  • 著者名/発表者名: Shibata, K. Nomiyama, H. Yoshie, O. and Tanase, S.
  • 雑誌名: BioMed Research International 巻: 2013 ページ: 856265
  • DOI: 10.1155/2013/856265
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tunneling nanotube formation is essential for the regulation of osteoclastogenesis (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, A. Kukita, A. Li, Y. J. Zhang, J. Q. Nomiyama, H. Yamaza, T. Ayukawa, Y. Koyano, K. and Kukita, T.
  • 雑誌名: Journal of Cellular Biochemistry 巻: 114 ページ: 1238-1247
  • DOI: 10.1002/jcb.24433
  • 査読あり