酵母を利用したがん関連遺伝子の機能解析

使用酵母对癌症相关基因进行功能分析

• 批准号: 06283211
• 负责人: 松本 邦弘
• 金额: $ 58.88万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06283211/
• 关键词: シグナル伝達; MAP kinase; Wnt; TCF転写因子; MAPキナーゼ; TGF-β; IL-1; MAPキナーゼカスケード; IL1; 増殖制御; TGF-β スーパーファミリー; Raf; Ras; 14-3-3; 酵母

細胞の増殖・分化を制御する情報伝達機構の解析は、発癌の分子機構解明に大きく寄与することが期待される。細胞の増殖・分化制御に必須の情報伝達経路の一つとして、MAPキナーゼ(MAPK)カスケードが知られている。酵母の系を利用して分離されたTAK1はMAPKKKファミリーに属し、動物細胞においてTGF-betaやIL-1等のシグナル伝達経路で機能することを明らかにしてきた。真核細胞の増殖・分化調節機構は、酵母、線虫、ショウジョウバエからヒトに至るまで保存されている。そこで、線虫をモデル動物として、TAK1の個体レベルでの機能を明らかにする目的で、線虫におけるTAK1ホモログtlk-1を分離し解析を行った。その結果、線虫のTAK1ホモログはLIT-1というMAPK様キナーゼを介して、Wntシグナル伝達系に関与していることが明らかになった。動物細胞においては、細胞外からのWntシグナルに応答して、beta-cateninが転写因子TCFと複合体を形成してDNA上の応答配列に結合し、標的遺伝子の転写を活性化する。さらに、このWntシグナル伝達系は、癌化と関連している。線虫で得られた解析から、動物細胞のWntシグナル伝達系においても、TAK1及びNLK(動物細胞のLIT-1ホモログ)が関与する可能性が考えられる。解析の結果、TAK1がNLKのキナーゼ活性を活性化すること、NLKがTCFをリン酸化すること、さらに、NLKによるTCFのリン酸化の結果、beta-catenin-TCF複合体のDNA結合活性が低下し、標的遺伝子の転写が不活性化されることが明らかとなった。このように、動物細胞においてもTAK1-NLKキナーゼカスケードが、Wntシグナル伝達系に関与することが明らかになった。

Analysis of information transmission mechanisms for cell proliferation and differentiation, and analysis of molecular mechanisms for cancer development The information required for cell proliferation and differentiation control is transmitted through the network, MAP and MAPK. The yeast system was used to isolate TAK1 from MAPKKK cells and animal cells, and TGF-beta and IL-1 were used to isolate TAK1 from animal cells. Eukaryotic growth and differentiation regulatory mechanisms include yeast, worm, and yeast. The analysis of TAK1's individual function is carried out in order to clarify the purpose of TAK1's separation from TAK1's function. As a result of this, the TAK1 gene of the line worm is linked to the LIT-1 gene and MAPK gene. In animal cells, beta-catenin binding factor TCF complexes are formed in the extracellular domain, and binding of target genes is activated. In addition, the Wnt is related to cancer. The possibility of the relationship between TAK1 and NLK(LIT-1 in animal cells) and the expression of Wnt in animal cells was examined. Results of analysis, activation of TAK1 and TCF, acidification of NLK and TCF, decrease of DNA binding activity of beta-catenin-TCF complex, inactivation of target protein The relationship between TAK1-NLK and animal cells