DNAトポイソメラーゼ機能の分子生物学的研究と癌化学療法への応用

DNA拓扑异构酶功能的分子生物学研究及其在癌症化疗中的应用

基本信息

批准号：
05151074
负责人：
安藤俊夫
金额：
$ 11.2万
依托单位：
Aichi Cancer Center Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Cancer Research
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度はトポイソメラーゼ(トポ)IIの生理機能の解明に関し進展があった。トポIIの特異的阻害剤である抗癌剤MST-16(ICRF化合物)の細胞増殖に対する作用の解析からトポIIの必須な機能はM期における染色体の凝縮と分離のみにあり、他期におけるDNAの複製や転写においては他のトポと機能的相補をしていると思われる。トポIIalphaは生体組織では細胞分裂の盛んな組織のみに見いだされ(in situにおけるmRNA、抗体による酵素の検出により)、トポIIbetaは分裂終了後の組織にもほぼ一様に分布していた。それぞれの特異的な役割を示唆している。マウストポIIalpha、betaのcDNAがクローン化され、構造決定された。マウストポIIalphacDNAは酵母のトポII欠損株を相補した事を利用してマウストポIIalphaの温度感受性変異を分離した。また酵母における非相同的組換え検出系を初めて確立し、トポIIの関与、RAD52の関与を示した。複製、転写等のDNA代謝の場として重要視されている核マトリックスのin vitroにおける再構成系を確立した。これにより、核マトリックス上における遺伝子機能発現の分子機構をin vitroで解明できる手がかりを得た事になる。DNAの転写には超ラセン化等の高次構造が必須とされるが、それを導入するsupercoil化因子(SCF)のcDNAが、カイコ、ショウジョウバエ、ネマトーダ、マウスからそれぞれクローン化され、ショウジョウバエの発生過程では種々の組織で発現される事を示した。化学療法の分野では抗癌剤CPT-11-VP-16に対する獲得耐性の機構として(1)トポIとトポIIalphaの構造遺伝子の変異、(2)mRNAの発現量の低下、(3)薬剤の細胞内蓄積性の低下の3つの機構がある事が示された。(3)に関してはCPT-11に対しては膜電位差の低下により、又VP-16に対しては膜糖タンパクであるMRP(MDRI Related Protein)の過剰発現による事が示された。これに対して、いわゆる自然耐性の機構に関してはなお不明な点が多い。

今年，阐明Toboisomerase（Topo）II的生理功能的进展。从对抗癌药物MST-16（ICRF化合物）的细胞增殖作用的分析（这是TOPO II的特定抑制剂），Topo II的基本功能仅是M时期染色体的凝结和分离在其他术语中，DNA的重复似乎与其他topopo具有功能补充。在生物组织中发现topopo iialpha仅被发现具有细胞分裂的组织（在原位，通过检测具有抗体的酶），而在分裂后，Topo IIBETA几乎均匀地分布在组织中。它暗示了每个人的独特作用。 Mauusto iialpha和Beta cDNA已被克隆并确定结构。 Mauusto iialphacDNA使用酵母的Topopo II默认份额的补充将Mauasto iialpha的温度灵敏度突变分开。首次在酵母中建立了非异性重组检测系统，并指出了Topo II的参与和RAD52的参与。在体外的核基质中建立了重建系统，该系统被认为是DNA代谢很重要的，例如重复和转录。结果，可以在体外阐明核基质上遗传功能表达的分子机制。高阶结构（例如超纹轴）对于DNA的转移至关重要，但是在此过程中，将其从蚕虫，shoujoba，nematoder，小鼠中克隆的超副币因子（SCF）的cDNA。在各种组织中。在化学疗法领域，作为对抗癌药物CPT-11-VP-16，（1）TOPOPO I和TOPO IIALPHA的结构基因的耐药性的一种机制，（2）mRNA量的降低，（3）细胞内部（3）该药物表明有三种机制，积累降低。（3）表明CPT-11是由于膜电位差的降低，VP-16也是由于MRP（MDRI相关蛋白）（一种膜蛋白）过表达。另一方面，仍然有许多未知的自然电阻。