ES細胞特異的遺伝子NanogとERasの腫瘍形成における役割

ES细胞特异性基因Nanog和ERas在肿瘤发生中的作用

基本信息

批准号：
16022245
负责人：
山中伸弥
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16022245/
关键词：
幹細胞ホメオボックススモールG蛋白質

项目摘要

胚性幹細胞(ES細胞)は哺乳動物の初期胚(ブラストシスト)に由来する幹細胞で、成体を構成するすべての細胞へと分化できる多能性を維持したまま、半永久的に増殖する。ES細胞は不死であることや未分化であることなど腫瘍細胞との共通点も多い。さらにES細胞を生体に移植すると三胚葉系の様々な組織を含む奇形腫を形成すことから、ES細胞は腫瘍細胞に類似するだけではなく、ある意味で腫瘍細胞そのものであると言える。これまでES細胞は恒常活性型のRas蛋白質であるERas (ECAT5)を特異的に発現していること、またホメオボックス転写因子Nanogは分化多能性の維持に必須であることを見いだした。本研究の目的はERasとNanogの腫瘍形成における役割を検討することであった。1.ヒトの様々な腫瘍組織におけるERasとNanogの発現をノザンブロット、ウェスタンブロットおよび免疫組織染色により検討した結果、上皮細胞癌でERasの、精巣細胞癌でNanogの発現が確認された。2.NanogやERasをノックダウンするRNAiの系を現在、条件検討中である。3.未分化状態がSTAT3により維持されているES細胞と、Nanogにより維持されている細胞との間で、DNAマイクロアレー解析を行った結果、NanogやSTAT3の標的遺伝子の候補を複数同定した。4.Nanogは他の転写調節因子やクロマチン修飾因子と複合体を形成する可能性がある。そこでNanogと結合する蛋白因子の同定をアフィニティ精製により試みたが、現在まで同定には至っていない。5.ERasの下流シグナル探索し、ERasはRaf1やするため、既知のRasエフェクターRalGDSとは結合せず、PI3キナーゼに特異的に結合することを見いだした。6.ERasが膜局在する機構を解析した結果、他のRas蛋白質と同様にファルネシル、メチル化、パルミトイル化という、複数の脂質修飾が必要であることを明らかにした。

胚胎干细胞（ES细胞）是源自早期哺乳动物胚胎（囊胚）的干细胞，它们半永久性增殖，同时保持多能性，使它们能够分化成构成成人的所有细胞。 ES细胞与肿瘤细胞有许多共同点，例如永生且未分化。此外，当ES细胞被移植到活体中时，它们会形成含有各种三足组织的畸胎瘤，因此可以说ES细胞不仅类似于肿瘤细胞，而且在某种意义上，它本身就是肿瘤细胞。我们之前发现ES细胞特异性表达组成型活性Ras蛋白ERas (ECAT5)，并且同源框转录因子Nanog对于维持多能性至关重要。本研究的目的是探讨 ERas 和 Nanog 在肿瘤发生中的作用。 1.通过Northern blot、Western blot、免疫组化染色等方法检测人类多种肿瘤组织中ERas和Nanog的表达，结果发现，上皮细胞癌中存在ERas表达，睾丸细胞中存在Nanog表达。癌。 2. 我们目前正在评估 RNAi 系统敲低 Nanog 和 ERas 的条件。 3.通过对STAT3维持未分化状态的ES细胞和Nanog维持状态的细胞进行DNA微阵列分析，我们鉴定了Nanog和STAT3的多个候选靶基因。 4.Nanog可能与其他转录调节因子和染色质修饰因子形成复合物。因此，我们试图通过亲和纯化来鉴定与Nanog结合的蛋白因子，但到目前为止我们还无法鉴定它。 5.我们寻找ERas的下游信号，发现ERas特异性结合PI3激酶，但不结合已知的Ras效应器RalGDS，因为它与Raf1结合。 6. 对ERas膜定位机制的分析表明，与其他Ras蛋白一样，需要多种脂质修饰，例如法呢基、甲基化和棕榈酰化。