Ras欠損マウスを用いた細胞内Rasシグナル伝達経路と生理機能の解析

Ras缺陷小鼠细胞内Ras信号通路及生理功能分析

基本信息

批准号：
12215025
负责人：
中村健司
金额：
$ 1.98万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

がん遺伝子rasがコードするRasタンパク質は、細胞の分化、増殖に重要な働きをしていると考えられている。我々は、これまでにH-ras、N-ras、K-ras遺伝子欠損マウスおよびras多重遺伝子欠損マウスの解析を通して、Rasの個体レベルでの機能を明らかにしてきた。その結果、K-Rasが胎生期の発生に必須なこと、H-Rasが海馬のシナプス可塑性の制御に関わっていること等から、3種のRasに各種臓器での役割の違いがあることを明らかにした。一方、胎生致死であるK-ras遺伝子欠損マウスは、ヒトH-ras遺伝子を導入することにより救われた。さらに、内在性のRasタンパク質を全て欠失したH-ras、N-ras、K-ras遺伝子同時欠損マウスもヒトのH-ras遺伝子を導入することにより救われて生存した。すなわち、ヒトH-ras遺伝子導入マウスは、全ての内在性Rasタンパク質の代替が可能であることを示しており、Rasには機能的な重複も存在することが明らかとなった。そこで、新たにCRE-loxPシステムを利用してコンディショナルに遺伝子発現を制御できるヒトH-ras遺伝子導入マウスを作成した。このトランスジェニックマウスと胎生致死であるK-ras遺伝子欠損マウスとを交配した結果、生存するK-ras遺伝子欠損マウスが認められた。現在さらに、胎生致死であるras多重遺伝子欠損マウスが救われるかどうか交配を進めている。今後、このトランスジェニックマウスを用いて、任意の組織あるいは時期において導入遺伝子を欠失し、Rasタンパク質が全く存在しない状態を解析できると期待される。

由癌基因ras编码的Ras蛋白被认为在细胞分化和增殖中发挥重要作用。迄今为止，我们通过对H-ras、N-ras、K-ras基因缺陷小鼠和ras多基因缺陷小鼠的分析，在个体水平上阐明了Ras的功能。结果，我们发现这三种类型的 Ras 在不同器官中具有不同的作用，因为 K-Ras 对于胚胎发育至关重要，而 H-Ras 则参与控制海马的突触可塑性。另一方面，K-ras基因缺陷小鼠胚胎死亡，通过引入人类H-ras基因而得到拯救。此外，同时删除H-ras、N-ras和K-ras基因（缺乏所有内源Ras蛋白）的小鼠通过引入人类H-ras基因而得以拯救并存活。换句话说，人类H-ras转基因小鼠已经表明可以取代所有内源性Ras蛋白，并且已经清楚Ras中也存在功能冗余。因此，我们新创建了人类H-ras转基因小鼠，可以使用CRE-loxP系统有条件地控制基因表达。将这种转基因小鼠与胚胎致死的 K-ras 基因缺陷型小鼠杂交，结果发现了存活的 K-ras 基因缺陷型小鼠。目前，我们正在进行杂交育种，看看能否拯救胚胎致死的ras多基因缺陷小鼠。未来，我们有望利用这种转基因小鼠，在任何组织或时期删除导入的基因，并分析Ras蛋白完全缺失的状态。