転写調節因子群の協調による肝臓選択的転写の制御機構

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組織特異的転写の制御機構解明の一環として,従来より我々は,肝臓に選択的に発現するオルニチンサイクル酵素遺伝子の調節領域の解析を行ってきた。一見奇妙なことに,本サイクルの最後の酵素であるアルギナーゼのプロモーターは汎在性の因子であるCOUP-TFにより活性化される一方で,同じファミリーに属する肝臓選択的な転写因子であるHNF-4によって抑制される。魅力的な仮説としては,HNF-4は小腸や腎臓等の組織においてアルギナーゼ遺伝子の特異的抑制に関与する可能性が考えられる。今回,両因子に対する標的配列の検索を行った。培養肝癌細胞HepG2への遺伝子共導入系を用い,転写開始部位の上流-50bp前後にCOUP-TF応答領域を検出した。しかし,この領域にはCOUP-TFあるいはHNF-4の結合は認められなかった。一つの可能性としては,両因子は直接には結合せず,他の蛋白因子との相互作用を通じて同プロモーターを制御することが考えられる。一方,これまでに,転写開始部位の下流11kb付近に,グルココルチコイド二次応答性を示すエンハンサーを検出し,その2ヶ所にC/EBPファミリーに属する因子が結合することを明らかにした。今回,培養肝癌細胞H4IIEへの遺伝子導入系を用いてこのエンハンサーの解析を行い,片方のC/EBP結合部位が単独でグルココルチコイド応答を媒介しうることを明らかにした。他方,ラット初代培養肝細胞を用い,C/EBPβmRNAはグルココルチコイドにより一次誘導を受けることを示した。従って,アルギナーゼ遺伝子のゴルココルチコイド二次応答にはC/EBPβが関与するものと考えられ,今後その立証をめざす。