色素細胞および角化細胞におけるp51シグナル下流遺伝子のクローニング

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14570816
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: 山下 利春 札幌医科大学, 医学部, 助教授 (50167706)
• Keywords: p51(p63) / アポトーシス / 転写調節 / ケラチノサイト / メラノサイト / ディファレンシャルディスプレイ / マイクロアレイ / cDNA

Research Abstract

癌抑制遺伝子産物p53はさまざまな細胞遺伝子を転写活性化することにより、各種細胞に細胞周期停止やアポトーシスを誘導する。p53ファミリーに属するp73とp51(p63、p73L、Ket)のうち、p51はノックアウトマウスの研究から、皮膚と皮膚附属器の形成に必須であることが報告された。われわれは早くからp53ファミリーをアデノウイルスベクターに組み込み、これら蛋白質の細胞増殖抑制とアポトーシス誘導機構の研究を行なってきた。各種のメラノーマ細胞株を用いた実験では、p53やp73はメラノーマ細胞にアポトーシス誘導活性を示さず、p51のみが複数のメラノーマ細胞にアポトーシスを誘導した。SK-mel-118メラノーマ細胞はp51の高発現によって細胞の断片化とカスパーゼ3の活性化を伴う明確なアポトーシスを起こすことが見い出された。本研究では、p51によって明確なアポトーシスが誘導されるSK-mel-118細胞に、アデノウイルスベクターを用いてp51を高発現させ、ディファレンシャルディスプレイ(DD)-PCR法とDNAマイクロアレイ法によって、p51に誘導され、細胞増殖および細胞分化に関与する細胞遺伝子の同定を試みた。DD-PCRとDNAマイクロアレイによってp51に転写誘導される細胞遺伝子を20以上同定した。これらのうち、ケラチノサイトに特異的に発現する細胞遺伝子を少なくとも3種類(#1-#3)、メラノサイトの増殖に関係する細胞遺伝子を1種類(#6)同定した。細胞遺伝子#1、#2、#3は、ケラチノサイト特異的に発現し、p51を高発現するケラチノサイトにおいて実際に発現誘導が起ることが確認された。以上の結果から、表皮形成の過程では、ケラチノサイト特異的に複数の細胞遺伝子の誘導が起ること、そしてこれらの細胞遺伝子の転写誘導が表皮の形成に関与する可能性が示唆された。

Research Products

• [Publications] Jin H-Y, Yamashita T, et al.: "Detection of tyrosinase and tyrosinase-related protein 1 sequences from peripheral blood of melanoma patients using reverse transcription-polymerase chain reaction"J Dermatol Science. 33. 169-176 (2003)
• [Publications] Sasaki Y, Yamashita T, et al.: "Identification of the interleukin-4 receptor gene as a direct target for p73"Cancer Res. 63. 8145-8152 (2003)
• [Publications] Satoh A, Yamashita T, et al.: "Epigenetic inactivation of CHFR and sensitivity to microtubule inhibitors in gastric cancer"Cancer Res. (in press). (2003)
• [Publications] King KE, Yamashita T, et al.: "deltaNp63 functions as both a positive and negative transcriptional regulation and blocks in vitro differentiation of murine keratinocytes"Oncogene. 22. 3635-3644 (2003)
• [Publications] Hirosaki K, Yamashita T, et al.: "Tyrosinase and TRP-1 require Rab7 for the Intracellular Transport from TGN to melanosomes, passing through early and late endosomes"J Invest Dermatol. 119. 475-480 (2002)
• [Publications] Sasaki Y, Yamashita T, et al.: "The p53 family member genes are involved in the notch signal pathway"J Biol Chem. 277. 719-724 (2002)