ビタミンDによる組織特異的な分子メカニズムの解析

维生素D的组织特异性分子机制分析

• 批准号: 03J11334
• 负责人: 金 美善
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J11334/
• 关键词: VDR; ビタミンD; クロマチンリモデリング複合体; ビタミンDレセプター; 転写抑制

活性化ビタミンD_3をリガンドとするビタミンDレセプター(VDR)はDNA結合性の転写制御因子であり、リガンド結合によって標的遺伝子の発現を正負に調節している。ビタミンD正の制御メカニズムに関する研究はある程度明らかになっているものの負の制御メカニズムに関しては未だに不明点が多い。我々はビタミンDのVDRを介した負の転写制御メカニズムに興味を持ち、以前当研究室で単離したビタミンD生合成の鍵酵素であるビタミンD_31α水酸化酵素(1α(OH)ase)遺伝子のプロモーター上に負の応答領域(1α-nVDRE)を同定した。1α(OH)ase遺伝子発現における転写抑制遺伝子として働くbHLH転写因子VDIRを単離した。また、更なる解析により、1α,25(OH)2D3非存在、PKA存在下にはVDIRがリン酸化を受け、更にco-activatorであるp300と複合体を形成するとにとり、1α(OH)ase遺伝子の転写活性を上昇することを明らかにした(Murayama et al., EMBO J.in press)。一方、当研究室では転写共役因子複合体の一つとして、VDRにリガンド非依存的に結合する新規ATP依存性クロマチンリモデリング複合体WINACを精製・同定した。さらに、この複合体がビタミンDによる1α(OH)ase遺伝子の発現抑制に対して、NCoRタンパクを含むHDAC複合体と協調的に働いていることを報告した(Kitagawa et al., Cell,113,905-917,2003)。一方、1α(OH)ase遺伝子は主に肝臓で発現すると知られており、体内のCaや活性型ビタミンDに反応し、その発現が精巧に制御されている。特に腎臓の近位尿細管においては活性型ビタミンDによりフィードバック反応により発現が抑制される。酵素の基質特異性やプロモーター機能解析から、腎臓特異的な転写制御機構解明が期待される。

The expression of the target gene is negatively regulated by the control factor of DNA binding activity (VDR). The research on the relationship between the positive control system and the negative control system shows that the relationship between the positive control system and the negative control system is not clear. We have been studying the negative response domain (1α-nVDRE) of the enzyme 1α(OH)ase in the previous laboratory. 1α(OH)ase gene expression is inhibited by the presence of a BHLH gene factor VDIR. In the absence of 1α, 25 (OH) 2D3 and PKA, VDIR is activated and co-activator p300 complexes are formed.(Murayama et al., EMBO J.in press)。On the one hand, when the laboratory is working on the common factor complex, VDR is independent of the new ATP dependent complex WINAC is refined and determined In this paper, we report the inhibition of 1α(OH)ase gene expression in NCoR complex and HDAC complex (Kitagawa et al., Cell,113,905-917,2003)。One, 1α(OH)ase gene is mainly produced in the liver, and the other, Ca 2 +-active protein D, is produced in the body. In particular, the proximal urinary tubule of the kidney is inhibited by the presence of an active protein. Enzyme substrate specificity, enzyme function, and kidney specificity are expected to be resolved.

项目成果

A.Murayama, M Kim, J.Yanagisawa, K.Takeyama, S.Kato: "Transrepression by a liganded nuclear receptor via a bHLH acterator through co-regulator switching"The EMBO Journal. in press. (2004)

A.Murayama、M Kim、J.Yanagisawa、K.Takeyama、S.Kato：“配体核受体通过 bHLH 执行器通过共调节器切换进行反式抑制”EMBO 杂志。