化学発癌過程において活性化する遺伝子の探索

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我々は、ラットの肝化学発癌過程で特異的に発現される酵素、胎盤型グルタチオンS-トランスフェラーゼ(GST-P)遺伝子の発現制御機構について研究を進めて来た。本年度は、(1)GST-P遺伝子のクローニング,(2)クローン化した遺伝子を用いた発現制御領域の同程と解析、(3)肝細胞および肝癌細胞中でのGST-P遺伝子クロマチンの構造解析、および(4)ヒト胎盤型グルタチオンS-トランスフェラーゼ(GST-π)のcDNAクローニンブについて研究を行った。(1)ラット遺伝子ライブラリーを、GST-P,cDNAをプローブとしてスクリーンし、数個のクローンを得た。このうち多くのものはイントロンを持たない偽遺伝子であった。活性型の遺伝子は、7個のエクソンと6個のイントロンより成る全長約2.5Kbの遺伝子であった。(2)クローンした遺伝子の【5!´】上流のさまざまな部分をCAT遺伝子につなぎ、肝癌細胞に導入して、転写活性におよぼす影響を調べた。その結果、転写開始点の上流約2.5Kbにエンハンサー、0.5Kb上流にサイレンサー様の活性が見い出された。エンハンサー領域の解析の結果、この領域に特異的に結合するトランス作用因子の存在が明らかとなった。又、このエンハンサーはSV40などのプロモーターにつないでも高い転写効率は得られず、GST-Pのプロモーターに特異的に作用する事も示唆された。(3)GST-P遺伝子のメチル化及びDNase高感受性部位を、肝および肝癌細胞で比較した結果、肝癌細胞では肝細胞よりDNaseに対し高い感受性を示し、メチル化の程度も低いことが分った。肝癌細胞では、より活性化されたクロマチン構造をしているものと思われる。(4)ヒトのGST-Pに相当する酵素、GST-πのcDNAをヒト胎盤cDNAライブラリーより得、解析の結果、GST-πはGST-Pと86%の相同性があった。このcDNAをプローブとしてヒト肝癌におけるGST-πの発現を調べたが、正常肝との間に大きな変化は見られなかった。