放射線応答に至る情報伝達とDNA arrayを用いた遺伝子の解析

使用 DNA 阵列进行辐射反应和基因分析的信息传输

• 批准号: 13770492
• 负责人: 榎本 敦
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13770492/
• 关键词: 放射線誘発アポトーシス; シグナル伝達; DNA array; JNK; c-myc; 放射線誘発細胞死; Antisense; p53

私は、放射線照射後のシグナル伝達と遺伝子発現制御機構及び放射線感受性のメカニズムを解析することを目的として、SAPK/JNKのリン酸化特異的抗体によるWestern解析とjnkのドミナントネガティブタンパク発現細胞、もしくは、特異的阻害剤による遺伝子発現の変化をRT-PCR, DNA arrayを用いて、放射線感受性を指標に検討した。その結果、ヒトT細胞株由来MOLT-4細胞ではX線照射後、SAPK/JNKリン酸化に続いて、線量依存的・時間依存的に転写因子c-MycのmRNA、タンパク量が減ることを見出した。感受性への寄与を検討するため、c-Myc antisense oligo導入やc-Myc阻害剤を細胞に処理したところ、アポトーシスが誘導された。また放射線照射によるc-Mycの減少は、JNKの活性化が起こらないX線抵抗性変異株やドミナントネガティブタンパク発現細胞では抑制されていた。これらのことからJNKがc-Mycをネガティブに制御することにより、放射線細胞死・感受性を支配していることが示唆された。一方、近年、クローズアップされているDNA arrayによる遺伝子発現の網羅的解析は、確かに有用なツールであるが、再現性に乏しい点があり、データを裏付けるためには、RT-PCRなどいくつかの実験で再検証する必要があると思われる。今後は、スポットする遺伝子配列や感度の制御について再検討し、DNA arrayの信頼性向上を向上させることが、放射線応答遺伝子・感受性決定遺伝子DNA array開発や臨床におけるDNA arrayを用いた診断法の確立への道を開くことになるであろう。

Western analysis of SAPK/JNK receptor specific antibodies to the receptor after radiation exposure, RT-PCR, DNA array analysis, and radiation sensitivity index. As a result, T cell lines derived from MOLT-4 cells were found to be sensitive to X-ray irradiation, SAPK/JNK acidification, and time-dependent transcription factor c-Myc mRNA and protein levels. C-Myc antisense oligo is introduced into the cell and the receptor is induced. The decrease of c-Myc and the activation of JNK in response to radiation exposure caused the inhibition of X-ray resistant mutant cells. The JNK is a c-Myc gene that controls cell death and sensitivity. In recent years, the analysis of DNA array, DNA sequence and DNA sequence is very useful, and the reproducibility is very poor. RT-PCR is very important for DNA sequence detection. In the future, DNA arrays will be developed using diagnostic methods to determine the sensitivity of DNA arrays.

项目成果

Hosoi, Y. et al.: "Induction of IL-1 β and IL-6 mRNA by low doses of ionizing radiation in macrophages"Int. J. Cancer. 96. 270-276 (2001)

Hosoi，Y.等人：“巨噬细胞中低剂量电离辐射诱导IL-1β和IL-6 mRNA”Int.Cancer.96.270-276(2001)。

Sado, K. et al.: "Identification of a mutated DNA Ligase IV gene in the X-ray-hypersensitive mutant SX10 of mouse FM3A cells"J. Biol. Chem.. 276. 9742-9748 (2001)

Sado, K. 等人：“小鼠 FM3A 细胞 X 射线超敏突变体 SX10 中突变 DNA 连接酶 IV 基因的鉴定”J.

Yoshida, M., et al.: "Roles of DNA-dependent protein kinase and ATM in cell-cycle dependent radiation sensitivity in human cells."Int.J.Radiat.Biol.. 78. 503-512 (2002)

Yoshida, M., et al.：“DNA 依赖性蛋白激酶和 ATM 在人类细胞细胞周期依赖性辐射敏感性中的作用。”Int.J.Radiat.Biol.. 78. 503-512 (2002)

Hosoi, Y., et al.: "Phosphorothioate oligonucleotides, suramin and heparin inhibit DNA-dependent protein kinase activity"Br. J. Cancer. 86. 1143-1149 (2002)

Hosoi, Y. 等人：“硫代磷酸酯寡核苷酸、苏拉明和肝素抑制 DNA 依赖性蛋白激酶活性”Br。

Enomoto, A., et al.: "Decrease c-Myc expression in X-ray-induced apoptotic cell death of human T-cell leukemia cell line MOLT-4"Int. J. Radiat. Biol.. (In press).

Enomoto, A. 等人：“减少 X 射线诱导的人 T 细胞白血病细胞系 MOLT-4 细胞凋亡中的 c-Myc 表达”Int。