細胞周期のG1期進行調節遺伝子の細胞癌化における役割

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本研究においては細胞の癌化と密接に関連している細胞周期のG1期に的をしぼり、この時期における増殖調節機構を遺伝子のレベルで研究することを目的として研究を行った。申請者は長年にわたって増殖に関する温度感受性変異株をハムスタ-由来のBHK細胞より分離し、これらを相補群に分類整理している。本研究においてはこれらの変異株のうちからG1期に変異があるものを選びその変異遺伝子を分離し、その細胞癌化における役割を追求することを計画した。その結果、典型的なG1期変異をしめす温度感受性変異株tsBN63を相補するヒト遺伝子が、リン酸カルシウムを用いたDNAトランスフェクション法により分離された。そのcDNAを分離し塩基配列を調べたところマウスのリボソ-ムタンパクS4をコ-ドしていることが明らかとなった。BHK細胞とtsBN63細胞のS4タンパクのアミノ酸配列を比較することによりS4遺伝子がtsBN63変異株の変異遺伝子であることを確認した。既に分離された遺伝子についてはCCG1遺伝子とRCC1遺伝子の解析をおこなった。CCG1遺伝子機能の解析:本研究において、新たに、C端にカゼインカイネ-スでリン酸化される部位があることが判明した。この部位は変異を相補するうえでは必須ではないのでこれまで分離されてはいなかったと思われる。さらに、このタンパクが核にありDNA結合能をもっていることが明らかにされた。RCC1タンパクとG1期進行制御:tsBN2細胞を高温下におくとRCC1タンパクが消え、S期以降ではヒストンH1キナ-ゼが活性化され染色体凝縮が起こることが明らかとなったが、G1期においてはRCC1タンパクは消えてもH1キナ-ゼの活性化は起こらず、逆にcdc2タンパクのリン酸化が阻止されることがわかった。