BCL6及びその関連遺伝子BAZFの血球分化における機能解析

BCL6及其相关基因BAZF在血细胞分化中的功能分析

• 批准号: 13770576
• 负责人: 福田 哲也
• 金额: $ 1.54万
• 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 Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13770576/
• 关键词: BCL6; BAZF; 悪性リンパ腫; ユビキチン; SIAH-1; MAPキナーゼ; 転写調節

マウスBAZF遺伝子をプローブとしてヒトBAZF遺伝子のクローニングを行った。ヒトBAZF遺伝子は9つのエクソンからなり、1443bpのopen reading frameを持ち、480のアミノ酸をコードすると考えられた。アミノ酸レベルでヒトとマウスは91%の相同性を持ち非常に保存された遺伝子であった。機能ドメインと考えられるBTB/POZドメイン、zinc fingerドメインはほぼ完全に一致しており、機能的にも保存されていると考えられた。FISH解析によりこの遺伝子は染色体17p13.1に位置することが明らかとなった。BAZFの発現をノーザンブロットにて解析した結果、ヒト組織でubiquitousな発現が認められ、特に心臓と胎盤にて強い発現が認められた。細胞株においては未熟B細胞株と赤白血病株にて発現が認められた。赤白血病株(HEL)にフォーボルエステルを加えると巨核球への分化が誘導されることが知られているが、この系においてBAZFが発現増強されることが明らかとなった。これらのことからBAZFはB細胞の初期分化や巨核球分化などBCL6と異なるstage、系列においてBCL6のように分化の制御を行っていると考えられる。さらに今回BCL6がリングフィンガー蛋白であるSIAH-1と結合することを見いだした。SIAH-1はE3ユビキチン蛋白結合酵素として知られている。In vitroで合成したBCL6はSIAH-1-GST融合蛋白と結合し、この結合にはBCL6の中央部位とSIAH-1のC末端が関与していた。遺伝子導入した細胞株に置いてもこの二つの因子の結合が確認された。SIAH-1との共発現によりBCL6蛋白の発現は減弱し、この効果はプロテアソーム阻害剤で抑えられることより、SIAH-1がBCL6のユビキチン化とそれに引き続く蛋白分解を司ることが判明した。BCL6はMAP kinaseの活性化に伴いリン酸化とそれに引き続くユビキチンかが起こると報告されているが、SIAH-1との結合とその後の分解はMAP kinaseによるリン酸化が起きないとされる変異体蛋白でも起こり、この機構に必ずしもMAP kinaseの関与は必要ないと考えられた。

使用小鼠BAZF基因作为探针克隆了人BAZF基因。人类BAZF基因由9个外显子组成，具有1443bp的开放阅读框，被认为编码480个氨基酸。该基因高度保守，人和小鼠在氨基酸水平上同源性高达91%。 BTB/POZ结构域和锌指结构域被认为是功能结构域，它们几乎完全相同，并且被认为是功能保守的。 FISH分析显示该基因位于染色体17p13.1上。 BAZF表达的Northern印迹分析结果表明，在人体组织中观察到普遍存在的表达，在心脏和胎盘中观察到特别强的表达。在细胞系中，在未成熟B细胞系和红白血病系中观察到表达。已知向红白血病细胞系(HEL)中添加福波酯可诱导向巨核细胞的分化，并且表明在该系统中BAZF表达增强。这些结果表明，BAZF与BCL6一样，控制与BCL6不同的阶段和谱系的分化，例如B细胞的早期分化和巨核细胞分化。此外，我们发现 BCL6 与无名指蛋白 SIAH-1 结合。 SIAH-1 被称为 E3 泛素蛋白结合酶。体外合成的BCL6与SIAH-1-GST融合蛋白结合，这种结合涉及BCL6的中心区域和SIAH-1的C末端。这两个因子的结合也在基因转染的细胞系中得到证实。 BCL6 与 SIAH-1 的共表达减弱了 BCL6 蛋白的表达，并且这种效应被蛋白酶体抑制剂抑制，表明 SIAH-1 控制 BCL6 泛素化和随后的蛋白降解。据报道，BCL6 在 MAP 激酶激活后经历磷酸化和随后的泛素化，但与 SIAH-1 的结合和随后的降解是由突变蛋白引起的，而该突变蛋白并未被 MAP 激酶磷酸化。然而，这种机制并不一定如此。需要MAP激酶的参与。

项目成果

Sakashita C, Fukuda T, et al.: "Cloning and characterization of the human BAZF gene, a homologue of the BCL6 oncogene"Biochemical and Biophysical Research Communications. 291-3. 567-573 (2002)

Sakashita C、Fukuda T 等人：“人类 BAZF 基因（BCL6 癌基因的同源物）的克隆和表征”生物化学和生物物理研究通讯。

Arima M, Toyama H, Ichii H, Kojima S, Okada S, Hatano M, Cheng G, Kubo M, Fukuda T, Tokuhisa T.: "A putative silencer element in the IL-5 gene recognized by Bcl6"Journal of Immunology. 169(2). 829-836 (2002)

Arima M、Toyama H、Ichii H、Kojima S、Okada S、Hatano M、Cheng G、Kubo M、Fukuda T、Tokuhisa T.：“Bcl6 识别的 IL-5 基因中的推定沉默元件”免疫学杂志。