アデノウィルスE1A誘導アポトーシスにおけるトポイソメラーゼIIα特異的分解機構

腺病毒E1A诱导细胞凋亡中拓扑异构酶IIα特异性降解机制

• 批准号: 10163239
• 负责人: 中島 琢磨
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10163239/
• 关键词: アデノウィルス E1A; トポイソメラーゼIIα; アポトーシス; 細胞周期; ユビキチン; ユビキチン結合酵素; UbcH7

野生型p53を発現するヒト上皮様がん細胞株朋にホルモン投与で発現するアデノウイルスE1A遺伝子を導入し樹立したMA1細胞株では、E1Aの発現後速やかにp53の蓄積が起こり、トポイソメラーゼ(トポ)IIαがユビキチン(Ub)化の亢進を伴って分解する。その後DNAの断片化を伴うアポトーシスにより細胞が死滅することから、トポIIαのUb系による分解がアポトーシス開始の直接的な原因になると推定し、その機構の解析を行っている。昨年度はトポIIαのUb化に関与するUb結合酵素をアポトーシス誘導細胞のS100細胞抽出液より分離し、アミノ酸配列を解析してUbcH7であることを明らかにした。本年度は(1)トポIIαのin vitroでのUb化へのUbcH7の関与と、(2)細胞内のUbcH7発現レベルとトポIIαのUb化、アポトーシス開始との関連を解析した。その結果、(1)バキュロウイルス発現系を用いて調製したUbcH7はS100抽出液中でトポIIαのUb化を特異的に亢進させた。従ってUbcH7はトポIIαに対するUb結合酵素であることが証明された。(2)特異抗体を調製してUbcH7の発現変化を解析し、細胞周期ではG2/M期に、アポトーシスではp53蓄積後に発現する事を明らかにした。またトポIIαのUb化はいずれの場合でもG2/M期に起こること、アポトーシスがG2/M期に起こることを明らかにし、トポIIαのUb化にはUbcH7の他にG2/M期に発現するUbリガーゼが必要であること、トポIIαのUb化亢進による異常分解が直接アポトーシスを誘導していることを示唆した。

在表达野生p53的激素上表达的腺病毒E1a基因中，p53的积累在E1a表达后迅速积累，而topoisomerase（topopo）（topopo）（Ub ubiquitin（Ubiquitin）的增强。 ）。假定TOPOIIα的UB系统的拆卸是凋亡开始的直接原因，因为细胞由于凋亡而伴有DNA片段化而死亡。去年，将参与TOPOIIαUB的UB结合酶与凋亡诱导的细胞的S100细胞提取物分离，分析氨基酸序列，并揭示其是UBCH7。在这个财政年度，我们分析了UBCH7在（1）TOPOIIα，（2）细胞中UBCH7表达水平，TOPOIIα的UB和凋亡中的UBCH7参与之间的关系。结果，使用真空病毒表达系统制备的UBCH7专门增强了S100提取物中TOPOIIα的Ub。因此，证明UBCH7是TOPOIIα的UB结合酶。 （2）准备特殊的抗体来分析UBCH7的表达变化，表明在细胞周期中，它将在G2/M周期和凋亡中p53之后表达。无论如何，在任何情况下，TopoIIα的UB都会显示出在G2/M周期中发生的呼吸症，并且在TOPOIIα的UB中除了UBCH7外，还将在G2/M周期中表达需要使用UB式的固定酶，并且由于TOPOIIα的UB引起的异常分解直接诱导凋亡。

项目成果

Tsubota,Y.et al.: "Nagative regulation of the rat cdc2 promoter in G1 by the silencer element." Cell Growth.Differ.9. 257-265 (1998)

Tsubota,Y.et al.：“沉默元件对 G1 期大鼠 cdc2 启动子的负调控。”

Oda,E.et al.: "Cloning and characterization of a GC-box binding protein,G10BP-responsible for repression of the rat fibronectin gene." Mol.Cell.Biol.18. 4772-4782 (1998)

Oda,E.等人：“GC-box 结合蛋白的克隆和表征，G10BP-负责抑制大鼠纤连蛋白基因。”

Suzuki,M.et al.: "Induction of Sp1 in differentiating human embryonal carcinoma cells triggers transcription of the fibronectin gene." Mol.Cell.Biol.18. 3010-3020 (1998)

Suzuki,M.et al.：“分化人类胚胎癌细胞时 Sp1 的诱导会触发纤连蛋白基因的转录。”

Nakajima,T.et al.: "Suppression of adenovirus E1A-induced apoptosis by mutated p53 is overcome by coexpression with Id proteins." Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.95. 10590-10595 (1998)

Nakajima,T.et al.：“通过与 Id 蛋白共表达，可以克服突变 p53 对腺病毒 E1A 诱导的细胞凋亡的抑制。”

Nakajima,T.,et al.: "Stabilization of p53 by adenovirus E1A occurs through its amino-terminal region by modification of the ubiquitin-proteasome pathway" J.Biol.Chem.273. 20036-20045 (1998)

Nakajima,T.,et al.：“腺病毒 E1A 通过修饰泛素蛋白酶体途径，通过其氨基末端区域实现 p53 的稳定”J.Biol.Chem.273。