Yeast three-hybrid法によるp53分解に関与する分子の研究

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p53はE6とユビキチンリガーゼE6-APにより3量体を形成し、E6-APによってエビキチン化され、その後、プロテアソームにより分解を受ける。これは、HPV感染化での病理学的状況下であるが、生理学的にもp53はユビキチン化を介して、比較的短い半減期(t1/2=20分)で分解を受ける。よって、E6に相当する内因性分子が存在し、p53分解を調節している可能性がある。本研究は、E6に相当する内因性分子が存在すると仮定し、p53とE6-APと3分子複合体を形成する新たなる遺伝子をクローニングすることを目的とし、3分子が複合体を形成するときに、目的とする第3の遺伝子をクローニングする方法(Yeast three-hybrid法)を開発を行った。Yeast three-hybrid法は、p53の生理的分解機序のみならず、細胞生物学上において重要となる分子間結合を検索する画期的な手段となることが期待される。また、p53を始め、細胞周期を調節する分子(サイクリン、CDKインヒビターなど)の発現が合成のみならず、分解(特にユビキチン化)により制御されていることが報告され始めている。特に、酵母における先駆的研究により、Skp1/Cul-1/F-box蛋白複合体(SCF複合体)は、細胞周期をはじめ、さまざまな細胞機能に関与する分子の発現調節を行っていることが報告されている。我々は、酵母におけるアナロジーを利用して、マウスにおけるSkp1、Cul-1及び複数のF-box蛋白を同定した。我々がFWD1として同定したF-box蛋白は、免疫学上重要であるNF-kBの抑制分子であるlkBαと、大腸癌に関与するβ-cateninのユビキチン化、及び分解に関与していることが明らかとなった。この結果は、酵母以外の真核細胞におけるSCF複合体によるユビキチン化介在性分解の初めての報告となる。