転写因子MITFによる色素細胞分化とメラニン生合成の制御機構の解明

阐明转录因子MITF对色素细胞分化和黑色素生物合成的控制机制

基本信息

批准号：
09770090
负责人：
安元研一
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09770090/
关键词：
tyrosinase gene expression microphthalmia MITF transcriptional regulation melanin Waardenburg syndrome TRP-2 gene expession

项目摘要

研究の目的:メラニン生合成系酵素遺伝子の発現を制御している転写因子MITFはメラノサイトや網膜色素上皮細胞(RPE)等の分化も制御している。本研究ではMITFの複数のisoformによる細胞特異的な転写制御機構を解析し、報告した。1:MITFのN末端領域の機能解析まず、MITFの遺伝子構造を明らかにし、3種類のMITF isoform(A型、H型、M型)のプロモーター領域を単離した。また、M型MITFの機能解析の結果、C末端側領域を人為的に欠失させたMITFはチロシナーゼ関連タンパク質2(TRP-2)遺伝子のプロモーターを活性化する事を報告した。さらにHMG boxを持つ転写因子がMITFと協調的に作用してTRP-2プロモーターを活性化する事を見出した。また、Yeastを用いた実験系において各isoformに特異的なN末端領域の機能を比較したところ、A型MITFのN末端領域に弱い転写活性化能を見出した。2:ヒト由来の培養網膜色素上皮細胞を用いたMITFの機能解析RPEで発現しているA型MITFはチロシナーゼ、TRP-1といったメラニン生合成系酵素遺伝子のプロモーターを活性化する。しかし、H型MITFはそれらのプロモーターに対する転写活性化能が弱く、さらにA型の転写活性化能を抑制する事を明らかにした。また、Mitf変異マウスには網膜色素変性を発症する系統がある事が知られていたが、最近RPE特異的に発現しているCRALBPやRPE65といった遺伝子が網膜色素変性の原因遺伝子である事が報告された。この事からMITFがCRALBPやRPE65のRPE特異的な発現を制御しているかどうかを検証した。現在までにMITFはこれらの遺伝子を単独では活性化しない事を明らかにしている。

研究的目标：MITF是一种转录因子，它控制着黑色素生物合成酶基因的表达，还调节黑素细胞和视网膜色素上皮细胞（RPE）的分化。在这项研究中，我们分析并报告了MITF多种同工型的细胞特异性转录调节机制。 1：MITF的N末端区域的功能分析，首先揭示了MITF的基因结构，并分离了三种类型的MITF同工型（A型H型H型）的启动子区域。此外，由于对M型MITF的功能分析MITF的功能分析，它人为地删除了C末端区域，激活了酪氨酸酶相关蛋白2（TRP-2）基因的启动子。此外，我们发现携带HMG盒的转录因子与MITF协同作用以激活TRP-2启动子。此外，当比较使用酵母中每个同工型的N末端区域的功能时，我们发现在A型MITF的N末端区域中的转录激活能力弱。 2：使用人源性培养的视网膜色素上皮细胞对MITF的功能分析。在RPE中表达的A型MITF激活黑色素生物合成酶基因（如酪氨酸酶和TRP-1）的启动子。然而，据显示，H型MITF对其启动子具有较弱的转录激活能力，并进一步抑制了A型的转录激活能力。还众所周知，有些菌株会在Mitf突变小鼠中发展视网膜色素沉着，但最近据报道，在RPE中专门表达的Cralbp和RPE65基因是视网膜色素沉着的病因基因。这测试了MITF是否调节CralBP和RPE65的RPE特异性表达。迄今为止，MITF表明这些基因并不能单独激活它们。