M期染色体凝縮の異常によって誘導される新規細胞死の解析

M期染色体凝集异常诱导的新型细胞死亡分析

• 批准号: 06J50522
• 负责人: 小林 洋平
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J50522/
• 关键词: 細胞死; 細胞周期; 染色体凝縮; Tetraploidy; eEF1A; CNBP

(1)我々はこれまでに、M期の染色体凝縮異常によってeEF1A1の発現減少によるアポトーシスとは異なった細胞死が誘導されることを見出していたが、eEF1A1の発現制御メカニズムは不明であった。eEF1A1の発現抑制機構にはeEF1A1 mRNAの非翻訳領域(UTR)が関与していることを示唆する予備的なデータを得ていたことから、レポーター遺伝子であるd2EGFPの上流あるいは下流に、EEF1A1遺伝子のUTR配列を繋いだコンストラクトを作成し、細胞死誘導時におけるd2EGFPの発現量の変化を調べたところ、eEF1A1の発現制御にeEF1A1 mRNAの5'UTRが関与していることを見出した。加えて、eEF1A1 mRNAの5'UTRにはこれまで機能未知であったRNA結合タンパク質であるCNBPが結合し、eEF1A1の翻訳を抑制することでeEF1A1の発現減少を誘導していることを見出した。(2)eEF1A1の相同分子であるeEF1A2が多くの癌組織において過剰発現している例が数多く報告されているが、このような癌細胞では、eEF1A1の発現低下を伴った細胞死誘導機構が働かなくなったがゆえに癌化に至った可能性が考えられた。そこで、そのような癌細胞株であるヒト乳癌由来MCF-7細胞株においてeEF1A2の発現をRNAi法によって抑制したところ、染色体凝縮異常を誘導した際の細胞死が亢進することを見出した。このことから、eEF1A2の過剰発現はeEF1A1の発現低下による細胞死を抑制し、細胞癌化を亢進させている可能性が考えられた。なお、(1)と(2)の研究成果については現在論文投稿中である。(3)染色体凝縮異常を伴った細胞死誘導時には多くの遺伝子の発現が変化していることが考えられるため、それを網羅的に解析する目的で、既に樹立している誘導型shRNA発現システムを用いたhCAP-E(コンデンシンのサブユニット)の発現抑制系を用いてマイクロアレイ法を行い、発現量が大きく変化する遺伝子群を同定した。現在、これらの遺伝子の過剰発現あるいはRNAi法による遺伝子の発現抑制により、細胞死に与える影響を解析中である。

（1）我们先前已经发现，M相的异常染色体凝结会导致细胞死亡与EEF1A1表达降低引起的细胞死亡不同，但是EEF1A1表达控制的机制尚不清楚。初步数据表明，EEF1A1 mRNA的未翻译区域（UTR）参与抑制EEF1A1表达的机制，因此创建了构造，因此将EEF1A1基因的UTR序列连接到D2EGFP上游或下游D2EGFP的UTR序列，并且在D2EGFP的下游或下游，在A reporter Gene的表达和D22EGFP的表达中，D22EGFP的表达级别变化了。 EEF1A1 mRNA参与控制EEF1A1表达。此外，发现CNBP是一种先前是EEF1A1 mRNA的5'UTR所未知的RNA结合蛋白，它与以前无功能的CNBP结合，并抑制EEF1A1的翻译，诱导EEF1A1表达的降低。 （2）许多病例已经报道了EEF1A2是EEF1A1的同源分子，在许多癌症组织中过表达，但是人们认为癌细胞可能已成为癌症，因为诱导细胞死亡的机制伴随着伴随EEF1A1表达的降低在此类癌细胞中不起作用。因此，当通过人类乳腺癌的MCF-7细胞系中的RNAi方法抑制EEF1A2的表达，这是癌细胞系，发现当诱导异常的染色体凝结时，细胞死亡增加了。这表明EEF1A2的过表达可能会抑制降低EEF1A1表达并增强细胞癌变引起的细胞死亡。目前正在提交研究结果（1）和（2）。 （3）认为，当细胞死亡被异常的染色体凝结诱导时，许多基因的表达发生了变化，因此为了全面分析这些细胞死亡，使用已经确定的诱导Shrna表达系统识别出具有大变化级别的基因组的HCAP-E（Condensin subunit）表达系统，使用抑制的HCAP-E（Condensin subunit）表达系统进行了微阵列方法。目前，正在分析这些基因过表达或通过RNAi方法抑制基因表达的影响。