血管平滑筋細胞におけるアクチン遺伝子発現講節機構

正常の血管平滑筋細胞は収縮型で細胞内にはアクチン・ミオシンの線維構造がみられ、遊走分裂はほとんどみられないが、動脈硬化巣の血管平滑筋細胞は形質転換した増殖型であり、遊走分裂をする。この形質転換の変化過程においては発現遺伝子の変換、なかでもアクチンを含む主要な収縮蛋白質のアイソフォーム変換がおきている。この遺伝子発現変化を血管平滑筋特異的アクチン遺伝子の発現調節系の解析からアプローチする。ヒトの血管平滑筋特異的アクチン遺伝子のどの部分が組織特異的な発現に必要であるかを見出すため、CAT遺伝子をリポーターとしたトランスジェニックマウスを作成し、各臓器での発現を調べた。また、血管平滑筋アクチン遺伝子は腎障害の進展過程におけるメサンギウム細胞の形質変換に伴い発現を開始することが知られており、その発現に必要な領域もトランスジェニックマウスを用いた人工的腎炎モデルにおいて検討した。血管平滑筋アクチン遺伝子の5′上流から、第1エクソン、第1イントロン及び第2エクソンの一部までを持つトランスジェニックマウスにおいては、平滑筋特異的遺伝子発現が見られた。しかし、第1イントロンをもたない遺伝子構造、特に異種間で保存された約150塩基を欠失すると発現できなくなることから、この領域が必須であることが明らかになった。この150塩基には10bpのCArG配列とTAATをモチーフにするA/TBF転写調節系などが同定されている。腎障害進展過程における血管平滑筋アクチン遺伝子発現にも同じ領域が必要であった。2種類の異なる状況での血管平滑筋アクチン遺伝子のin vivo発現に同じ150塩基の第一イントロン領域が必須であることから、同じ発現システムが関与していると考えられる。この領域内のどの転写調節系が特異性を担っているのかを現在より仔細に塩基変異を導入して解析を進めている。

正常の血管平滑筋細胞は収縮型で細胞内にはアクチン・ミオシンの線維構造がみられ、遊走分裂はほとんどみられないが、動脈硬化巣の血管平滑筋細胞は形質転換した増殖型であり、遊走分裂をする。この形質転換の変化過程においては発現遺伝子の変換、なかでもアクチンを含む主要な収縮蛋白質のアイソフォーム変換がおきている。この遺伝子発現変化を血管平滑筋特異的アクチン遺伝子の発現調節系の解析からアプローチする。ヒトの血管平滑筋特異的アクチン遺伝子のどの部分が組織特異的な発現に必要であるかを見出すため、CAT遺伝子をリポーターとしたトランスジェニックマウスを作成し、各臓器での発現を調べた。また、血管平滑筋アクチン遺伝子は腎障害の進展過程におけるメサンギウム細胞の形質変換に伴い発現を開始することが知られており、その発現に必要な領域もトランスジェニックマウスを用いた人工的腎炎モデルにおいて検討した。血管平滑筋アクチン遺伝子の5′上流から、第1エクソン、第1イントロン及び第2エクソンの一部までを持つトランスジェニックマウスにおいては、平滑筋特異的遺伝子発現が見られた。しかし、第1イントロンをもたない遺伝子構造、特に異種間で保存された約150塩基を欠失すると発現できなくなることから、この領域が必須であることが明らかになった。この150塩基には10bpのCArG配列とTAATをモチーフにするA/TBF転写調節系などが同定されている。腎障害進展過程における血管平滑筋アクチン遺伝子発現にも同じ領域が必要であった。2種類の異なる状況での血管平滑筋アクチン遺伝子のin vivo発現に同じ150塩基の第一イントロン領域が必須であることから、同じ発現システムが関与していると考えられる。この領域内のどの転写調節系が特異性を担っているのかを現在より仔細に塩基変異を導入して解析を進めている。