1999 Fiscal Year Annual Research Report
C-MYCの機能スイッチング機構の解明:細胞周期に依存した異種調節タンパク質との複合体形成とDNA複製・転写・アポトーシス誘導活性の発現
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10044226
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| Research Institution | HOKKAIDO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
有賀 早苗 北海道大学, 医療技術短期大学部, 教授 (90184283)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北浦 廣剛 北海道大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (10281817)
有賀 寛芳 北海道大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (20143505)
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| Keywords | C-MYC / MSSP / AMY-1 / MM-1 / ORC1 / 転写調節 / 精子形成 / 癌抑制因子 |
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| Research Abstract |
細胞増殖・分化・癌化・死(アポトーシス)全てに関与する機能が示唆されている核内癌遺伝子産物C-MYCは異なるパートナー因子との協調により異なる機能を発現されると予想される。我々は、従来報告されたC末端近傍のbHLHZip構造を介したヘテロダイマー形成以外に、Myc family間で高度に保存され、C-MYCの転写および形質転換活性に重要なN末端近傍のmyc box配列を介してC-MYCと複合体形成する因子群を予測し、酵母two-hybrid系を応用して新規C-MYC結合タンパク質AMY-1、MM-1を得、既に解析を進めていたmyc box結合因子MSSPと同様に機能解析した。AMY-1は造血系細胞K562を分化誘導した。雄のtransgenic miceは不妊で、精子形成時に重要な機能を持つAKAP-84のRII domain(A-kinase regulatory subunit結合部位)がAMY-1結合タンパク質としてクローニングされたことから、AMY-1はA-kinaseの正常な局在性を阻害し、精子形成細胞のアポトーシスを誘導することが推測された。AMY-1は更にアクチン重合関連因子WAVEとも結合し、アクチン重合の場を変化させた。MM-1はC-MYCの転写活性を抑制したが、リンパ種・白血病・扁平上皮癌等由来の培養細胞及び癌患者由来の細胞中では157番目のアミノ酸が33%の効率でAla→Thr/Argに変異していて、この変異がMM-1の持つmyc/ras協調的癌化・細胞増殖の抑制活性を解除することから、MM-1は癌抑制因子であることが強く示唆された。MSSPについてもknockout mice作成時に出生数が極端に少ないことから個体発生段階での重要な寄与が示唆された。またC-MYCはDNA複製因子として同定されているORC1、CDC6とも結合することが判明した。ORC1はクロマチンのリモデリング因子で、C-MYCの転写能を活性化する因子SNF5と拮抗的にC-MYCに結合してC-MYCをクロマチンから解離させ、転写抑制した。CDC6についても同様なC-MYC転写活性の抑制が観察された。
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[Publications] Taira, T.: "Cell cycle-dependent switch of up- and down-regulation of human hsp70 gene expression by interaction between c-Myc and CBF/NF-Y"J. Biol. Chem.. 274. 24270-24279 (1999)
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[Publications] Niki, T.: "MSSP promotes the ras/myc cooperative cell transforming activity by binding to C-MYC"Genes Cells. 5. 127-140 (2000)
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[Publications] Kitaura, H.: "Reciprocal regulation via protein-protein interaction between c-Myc and p21cip1/waf1/sdi1 in DNA replication and transcription"J. Biol. Chem.. 275. in press (2000)
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[Publications] Fujimoto, M.: "Structure and comparison of genomic and complementary DNAs of mouse MSSP, a c-Myc binding protein"Int. J. Onc.. 16. 245-251 (2000)
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[Publications] Furusawa, M.: "AMY-1 is a trigger for the erythrocyte differentiation of K562 cells"Int. J. Onc.. 16. 339-345 (2000)
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[Publications] Takayama, M.: "ORC1 interacts with c-Myc to inhibit E-box-dependent transcription by abrogating c-Myc-SNF5/INT1 interaction"Genes Cells. 5(in press). (2000)
