GD3合成酵素遺伝子のヒトメラノーマ特異的発現機構の解析とその治療応用

人黑色素瘤特异性GD3合酶基因表达机制分析及其治疗应用

• 批准号: 11140228
• 负责人: 古川 圭子
• 金额: $ 1.47万
• 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: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11140228/
• 关键词: スフィンゴ糖脂質; ガングリオシド; GD3合成酵素遺伝子; メラノーマ; 遺伝子発現; 遺伝子治療

近年、メラノーマは欧米諸国のみならず日本においても増加傾向にある。私達は、ヒトメラノーマに特異的に発現する酸性糖脂質GD3を合成するGD3合成酵素cDNAを単離し、そのメラノーマ特異的発現を報告した。そこで本研究においては、GD3合成酵素遺伝子のゲノム遺伝子を単離して、発現調節機構を解析すると共に、メラノーマ特異的発現を担うプロモーター/エンハンサー領域を同定し、これを利用した癌の特異的遺伝子治療法の開発を目的とする。これまでに、GD3合成酵素ゲノム遺伝子の構造と転写調節領域を解析し、以下の結果を得た。GD3合成酵素ゲノム遺伝子は、1)5個のエキソンより構成され、cap mRNAの解析により転写開始点が、-480〜-410nt(+1:A of ATG)に存在することが判明した。2)本酵素遺伝子強発現メラノーマ細胞株において、本酵素遺伝子5′上流域約2.3kbに弱いプロモーター/エンハンサー活性が存在した。これにSV40エンハンサーを付加することにより、明瞭なプロモーター活性が検出された。また、このプロモーター活性は本酵素遺伝子非発現細胞株では、検出されなかった。3)5′上流域の段階的欠失変異クローンを用いたルシフェラーゼ活性の検討により、-788〜-474ntに、各細胞株における遺伝子発現とよく一致したプロモーター活性が検出された。4)この領域にはTATAボックスはなく、GCボックスが存在し、既知の転写因子結合モチーフとして、MZF1、GATA1、Sp1等のモチーフが存在した。今後、このように明らかにされた癌細胞特異的発現を担うプロモーター/エンハンサーと、殺細胞遺伝子を組み合わせたレトロウイルス発現ベクターを作製し、癌細胞特異的殺細胞効果について検討を進める。

In recent years, there has been an increasing tendency for Meranami to become more interested in Japan among the European countries. GD3 Synthase cDNA is isolated from the DNA of GD3 Synthase. This study aims to analyze the expression and regulation mechanism of GD3 synthetic enzyme gene, to identify the specific expression and to develop cancer specific gene therapy. The structure and regulatory domain of GD3 synthase were analyzed and the following results were obtained. GD3 synthase consists of 5 genes: 1),-480 ~-410nt(+1:A of ATG). 2) Strong expression of this enzyme gene in cell lines, weak expression of this enzyme gene in the 5′ upstream region of about 2.3 kb, and presence of activity. The SV40 is the only one that has the ability to make changes. The enzyme activity was detected in non-producing cell lines. 3) In the 5′ upper watershed, the expression of the gene in the cell line was consistent with that in the cell line from-788 to-474nt. 4) This domain is TATA, GC, known writing factors, MZF1, GATA1, Sp1, etc. In the future, it will be clear that cancer cell-specific detection will be carried out in the future, and the cell-killing gene will be combined to control cancer cell-specific detection.

项目成果

Takamiya, K.: "Complex gang-liosides are essential in spermatogenesis of mice : Possible roles in the transport of testosterone"Proc. Natl. Adad. Sci. USA. 95. 12147-12152 (1998)

Takamiya, K.：“复杂的神经节苷脂对于小鼠的精子发生至关重要：在睾酮运输中的可能作用”Proc。

Okajima, T.: "Molecular cloning and expression of mouse GD1α/GT1aα/GQ1bα synthase (ST6GalNAc VI) gene"J. Biol. Chem.. (in press).

Okajima, T.：“小鼠 GD1α/GT1aα/GQ1bα 合酶 (ST6GalNAc VI) 基因的分子克隆和表达”J. Biol。

Kitamura, M.: "Gangliosides are the binding substances in neural cells for tetanus and botulinum toxir in mice"Biochim. Biophys. Acta. 1441. 1-3 (1999)

Kitamura, M.：“神经节苷脂是小鼠破伤风和肉毒毒素神经细胞中的结合物质”Biochim。

Fukumoto, S.: "GD3 synthase gene expression in PC12 cells results in the continuous activation of TrkA and ERK1/2 and enhanced proliferation"J. Biol. Chem.. (in press).

Fukumoto, S.：“PC12 细胞中的 GD3 合酶基因表达导致 TrkA 和 ERK1/2 持续激活并增强增殖”J.

Okajima, T.: "Molecular basis for the progeroid variant of Ehlers-Danlos syndrome : Identification and characterization of two mutations in galactosyltransferase I gene"J. Biol. Chem.. 274. 28841-28844 (1999)

Okajima, T.：“Ehlers-Danlos 综合征早衰变体的分子基础：半乳糖基转移酶 I 基因中两个突变的识别和表征”J.