並列タイトル等Polymorphism of thymidylate synthase gene in human gastrointestinal carcinoma cells and its regulational role in protein expression
タイトル（掲載誌）平成12(2000)年度 科学研究費補助金 基盤研究(C) 研究成果報告書概要 = 2000 Fiscal Year Final Research Summary
一般注記金沢大学医学部・附属病院
チミジル酸合成酵素(TS)の非翻訳領域に存在する繰り返し配列数が2〜6であるTS遺伝子をクローニングし、各遺伝子型に対応するTSmRNAの翻訳活性を観察した。さらに、繰り返し配列の上流、5'末端側に存在する繰り返し配列とほぼ相補的な逆配列を含まないTSmRNAも生成し、翻訳活性に及ぼす逆配列の存在の意義を観察した。その結果、繰り返し配列と相補的逆配列の双方を有するfull-length TSmRNAの翻訳活性は極めて低かった。また、full-length TSmRNAでは、繰り返し配列が増加するにつれて翻訳活性の上昇がみられた。さらに、相補的逆配列を除外したTSmRNAの翻訳活性は著明に上昇した。なお、相補的逆配列を除外したTSmRNAでは、繰り返し配列数の違いによる翻訳活性の差は認められなかった。TSmRNAの5'末端側にCap構造を付加すると翻訳活性の上昇が認められた。また、Cap構造付加に伴う翻訳活性の上昇は、相補的逆配列を除外したTSmRNAでも同様に認められた。なお、得られた蛋白は、TSポリクローナル抗体を用いたWestern blottingによってTS蛋白であることが確認された。TS遺伝子の5'末端側NTRに存在する繰り返し配列と相補的逆配列が形成するstem loop構造が、TSmRNAの翻訳活性を抑制的に制御しているものと思われた。さらに、そのloop構造に蛋白が結合し、抑制的制御を調節することが推測された。今後は、TSmRNA5'UTRに形成されるstem loop構造に結合する蛋白の同定と、その結合がもたらす翻訳活性への影響を明らかにすることが必要と思われた。
We performed cloning of thymidylate synthase (TS) genes with various tandem repeat sequence (2, 3, 4, 5 and 6 repeats) in the 5' untranslated region (5'UTR). Furthermore, we observed translational activity of each genotype TS mRNA with or without complementary reverse sequence in the upstream of the repeat sequence by reticulocyte lysate translation assay. The translational activity of full-length TS mRNAs, which included both of the tandem repeat sequence and complementary reverse sequence, were quirw lowirrespective of the number of the repeat sequence. However, obvious elevation of translational activity was observed when the number of the repeat sequence was increased. Translational activity increased markedly in the TS mRNAs without the complementary reverse sequence compared with the full-length TS mRNAs. The elevation of translational activity with increment of number of the repeat sequence disappeared in the TS mRNAs without the complementary reverse sequence. Capped TS mRNAs, both with and without complementary reverse sequence, showed increase of its trnaslational activity. The products of reticulocyte lysate translation assay were confirmed as TS protein by Western blotting using polyclonal TS anti-body. The stem-loop structure, formed by repear sequence and complementary reverse sequence, should inhibitively control the translational activity of TS mRNA.Further, some protein supposed to bind the stem-loop structure and regulate its inhibitory action. Further studies are required to look for the protein which binds to the stem-loop structure formed in 5'UTR of TS mRNA and its influence on the translational activity of TS mRNA.
研究課題/領域番号:11671216, 研究期間(年度):1999 – 2000
出典：「ヒト消化器癌細胞におけるチミジル酸合成酵素遺伝子多型とその発現調節機構」研究成果報告書 課題番号11671216（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-11671216/116712162000kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/）を加工して作成
関連情報https://kaken.nii.ac.jp/ja/search/?kw=30194301
https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-11671216/
https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-11671216/116712162000kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/
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