癌遺伝子の発現とアイソザイムの偏倚

癌基因表达和同工酶偏差

基本信息

批准号：
61015054
负责人：
田中武彦
金额：
$ 3.46万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Cancer Research
财政年份：
1986
资助国家：
日本
起止时间：
1986 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞が癌化するとピルビン酸キナーゼのアイソザイムパターンは著明に変化する。すなわち、L型やM型は減少し、【M_2】型が増加する。このような偏倚の機構を遺伝子レベルで調べるために、遺伝子の構造を解析した。私共はこれまで【M_1】型と【M_2】型のmRNAの構造と遺伝子(M遺伝子)の一部構造を明らかにし、両mRNAはM遺伝子にコードされており、恐らくRNAプロセシングの違いで生じることを示した。今年度は全構造を明らかにするために、単離したクローンの塩基配列を調べ、5′非翻訳部分を除く全エクソン/イントロン構造を明らかにした。次に、【M_1】型に固有のcDNA部分をプローブとして、【M_2】型しか発現していないAH130肝癌細胞の核RNAをノーザン分析した結果、成熟型よりも大きなRNA種に放射活性が検出された。【M_1】型と【M_2】型のmRNAの5′端が同一であることを考えると、これらの結果は同一転写産物のスプライシングの違いで両mRNAが生じることを強く示唆する。一方、L型はR型と同じ遺伝子に由来することが示唆されているので、R型のcDNAをクローン化し、その塩基配列をL型と比較すると共にL遺伝子のクローンを単離して、その塩基配列を調べた。その結果、R型とL型のmRNAは翻訳配列を含む5′端の配列のみが異なること、これらの固有の配列はそれぞれL遺伝子のエクソン1とエクソン2にコードされていること、エクソン3からエクソンにまでは両mRNAに共通であることなどが明らかになった。L型固有のエクソンの上流25塩基付近にはTATAボックスがみいだされ、プライマー伸長法によりL型の転写開始点を同定した。R型の転写開始点及びプロモーターはまだ同定していないが、これらの結果からR型とL型のmRNAはL遺伝子から異なるプロモーターを使って生成されるものと考えられる。

当细胞变成癌症时，丙酮酸激酶的同工酶模式明显变化。换句话说，L型和M型减小，[M_2]类型增加。为了研究这种偏置在基因水平上的机制，分析了基因的结构。我们先前揭示了[M_1]和[M_2]类型的mRNA的结构以及基因（M Gene）的一部分，表明这两个mRNA均由M基因编码，并且可能由于RNA处理的差异而发生。今年，为了阐明整个结构，我们研究了孤立的克隆的基本序列，并揭示了除5'未翻译部分外的所有外显子/内含子结构。接下来，使用M_1型独特的cDNA部分作为探针，我们分析了仅M_2型AH130肝癌细胞的核RNA，发现在大于成熟类型的RNA物种中检测到放射性。鉴于[M_1]和[M_2] mRNA的5'端是相同的，因此这些结果强烈表明这两个mRNA是通过同一转录本的剪接差异产生的。另一方面，由于已经提出L类型是从与R类型的同一基因得出的，因此将R型cDNA克隆，因此将基序序列与L类型进行了比较，并分离了L基因的碱基序列，并检查了碱基序列。结果，发现只有在5'端的序列包含R和L mRNA的翻译序列不同，并且这些独特的序列由L基因的外显子1和2编码，而外显子3到外显子对两个mRNA都是常见的。在L型特有外显子上游的25个碱基附近发现了一个TATA盒，并通过引物扩展方法确定L型的转录起点。尽管尚未确定R类型的转录起源和启动子，但据认为，使用L基因的不同启动子生成R型和L类mRNA。