新規転写因子DEC1の低酸素応答における機能解析

新型转录因子DEC1在缺氧反应中的功能分析

基本信息

批准号：
15024246
负责人：
宮崎和子
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15024246/
关键词：
転写因子発現調節遺伝子低酸素細胞・組織

项目摘要

固形がん内部は細胞増殖と血管新生の不均衡により低酸素状態に陥る。このとき低酸素状態により誘導される転写因子Hypoxia-inducible factor 1(HIF-1)の発現が亢進し、血管新生を促進しがん細胞の増殖や転移に重要な役割を果たしていると考えられている。近年、申請者らは新規転写因子DEC1をクローニングし、低酸素状態で発現が誘導されることを見出した。本研究では、DEC1の低酸素による発現調節のメカニズムおよび細胞癌化におけるDEC1の関与を検討した。DEC1遺伝子のプロモーター領域の数種類の断片をルシュフェラーゼレポーターベクターに繋ぎ、転写活性を測定したところ、低酸素処置によって転写が亢進し、HIF-1の結合配列がDEC1遺伝子のプロモーター上に見いだされた。そこで、上記のレポーターベクターとHIF-1α発現ベクターを共発現させると、転写活性が上昇し、その上昇は翻訳開始点から524bpから401bp上流の配列を削除することにより観察されなくなった。これらの領域に、HIF-1結合コンセンサス配列が1つ(DEC1-HRE)存在し、そのエンハンサー活性を検討した結果、HIF-1αの一過性強制発現により転写活性が上昇した。さらに、DEC1-HREをプローブとして、293T核抽出液を用いてゲルシフトアッセイを行ったところ、HIF-1がDEC1-HREと直接結合することが判明し、DEC1はHIF-1の新規標的遺伝子であることを証明した。また、12種類の乳がん細胞株におけるDEC1の発現を検討したところ、全ての細胞株でDEC1の発現がみられ、その発現量は細胞間で数倍から数十倍の差が見られた。DEC1の機能を検討するために、現在、乳腺を含むいくつかの組織特異的にDEC1を発現するトランスジェニックマウス作製を行っている。

由于细胞增殖和血管生成之间的不平衡，固体癌的内部患有缺氧。目前，由缺氧诱导的转录因子缺氧诱导因子1（HIF-1）的表达增加，促进血管生成，并被认为在癌细胞增殖和转移中起重要作用。近年来，申请人克隆了新型的转录因子DEC1，发现表达在缺氧中诱导。在这项研究中，我们研究了缺氧诱导的DEC1表达调节的机制以及DEC1在细胞癌发生中的参与。 DEC1基因的启动子区域的几个片段连接到lusferase Reporter载体，并测量转录活性，并通过缺氧治疗增强转录，并在DEC1基因的启动子上发现HIF-1的结合序列。因此，与HIF-1α表达载体共同表达上述报告基因载体会增加转录活性，并且不再通过从翻译起始点上游删除从524 bp到401 bp的序列来观察到这种增加。在这些区域中有一个HIF-1结合共有序列（DEC1 hre），研究了该序列的增强剂活性，并且由于HIF-1α的短暂强迫表达而增加了转录活性。此外，使用293T核提取物使用DEC1 hre作为探针进行了凝胶移位测定，发现HIF-1直接与DEC1小时结合，证明DEC1是HIF-1的新靶基因。此外，当我们检查12种乳腺癌细胞系中DEC1的表达时，所有细胞系均显示Dec1的表达，并且表达水平与细胞之间的几次至数十倍不同。为了研究DEC1的功能，我们目前正在创建转基因小鼠，这些小鼠在包括乳腺在内的多个组织中特别表达DEC1。