土方 貴雄

We previously suggested that the signal transducer and activator of transcription 1 (STAT1) gene is autoregulated in an interferon (IFN)-dependent manner via a distal regulatory region approximately 5.5-6.2 kb upstream of the murine and human STAT1 promoters (designated 5.5URR). Here, we examined whether this IFN-dependent positive feedback mechanism of the STAT1 gene actually functions in cells. First, we created human embryonic kidney 293 cell mutants lacking the IFN-responsive transcription factor binding sites (IFN-stimulated response element and IFN-gamma-activated sequence) within the 5.5URR and stimulated them with IFN-α/γ. The mutants showed a loss of response to IFN, indicating that the 5.5URR is essential for IFN-induced transcriptional enhancement in STAT1 gene expression. Second, we cloned the full-length 11 kb human STAT1 promoter, including the region upstream of the 5.5URR, from the start codon and linked it to a luciferase gene. Reporter assays showed that IFN-α/γ significantly activated the STAT1 promoter via the 5.5URR. Furthermore, recombinant DNA linking the full-length STAT1 promoter to STAT1 cDNA was introduced into STAT1-deficient cells. In vitro reconstitution experiments showed that IFN-α/γ stimulation increased STAT1 protein levels via the 5.5URR. These results demonstrate that the 5.5URR confers IFN-dependent autoregulation of the STAT1 promoter.

Virus-encoded microRNAs (miRNAs) target viral and host mRNAs to repress protein production from viral and host genes, and regulate viral persistence, cell transformation, and evasion of the immune system. The present study demonstrated that simian virus 40 (SV40)-encoded miRNA miR-S1 targets a cellular miRNA miR-1266 to derepress their respective target proteins, namely, T antigens (Tags) and telomerase reverse transcriptase (TERT). An in silico search for cellular miRNAs to interact with viral miR-S1 yielded nine potential miRNAs, five of which, including miR-1266, were found to interact with miR-S1 in dual-luciferase tests employing reporter plasmids containing the miRNA sequences with miR-S1. Intracellular bindings of miR-1266 to miR-S1 were also verified by the pull-down assay. These miRNAs were recruited into the Ago2-associated RNA-induced silencing complex. Intracellular coexpression of miR-S1 with miR-1266 abrogated the downregulation of TERT and decrease in telomerase activity induced by miR-1266. These effects of miR-S1 were also observed in miR-1266-expressing A549 cells infected with SV40. Moreover, the infected cells contained more Tag, replicated more viral DNA, and released more viral particles than control A549 cells infected with SV40, indicating that miR-S1-induced Tag downregulation was antagonized by miR-1266. Collectively, the present results revealed an interplay of viral and cellular miRNAs to sequester each other from their respective targets. This is a novel mechanism for viruses to manipulate the expression of viral and cellular proteins, contributing to not only viral lytic and latent replication but also cell transformation observed in viral infectious diseases including oncogenesis.

プレクチンと様々なタンパク質の相互作用とその生理機能意義について解説したもの。

プレクチン遺伝子、タンパク質とそのアイソフォーム、さらにそれらの機能を説明し、遺伝子変異によりプレクチンタンパク質機能が損なわれると様々な分子病(単純型先天性表皮水疱症、筋ジストロフィーなど)の発症につながることを解説したもの。

新規にクローニングされたデスマスリン分子の特色や細胞内での局在を解説した。

プレクチンと筋形質膜との関係を筋形質膜裏打ちタンパク質であるジストロフィンやピンキュリンとの関係を中心に解析した.プレクチンはZ線レベルと縦ストランドからなる格子状の領域の筋形質膜下にジストロフィンとビンキュリンと共に共存し,ジストロフィンとビンキュリンはM線領域に相当する筋形質膜下にも局在したが,プレクチンは存在しなかった.ジストロフィン,ピンキュリンは共にプレクチン・ストランドが結合しているdense plaques内に存在していた.プレクチンは主としてメタピンキュリンと連関していることを示唆していた

骨格筋の中間径フィラメントネットワークはZ線間やZ線と筋形質膜とをつないでいるが、このネットワークの分子構築について自己のデータに基づき解説した。さらにこのネットワーク構造が力の効率的産生に必要不可欠であることに言及し、ネットワーク構造の欠落が筋疾患の原因となることも述べた。

中間径フィラメント結合タンパク質を紹介し、そのノックアウトマウスの特徴を解説した。

筋細胞表面膜標品についての生化学的及び免疫電子顕微鏡分析を行い,ジストロフィンを含む裏打ち領域に一致して見られる膜表面の微細な突起構造がα-DGであり,ここにラミニンが再構成されることを示し,ジストロフィン-DG複合体-ラミニンの一連のタンパク質連鎖からなる分子軸を超微形態学的に証明した.更に,デスミンからなる中間径フィラメントがプレクチン分子によってZ板に連結されることを免疫電子顕微鏡的に示し,中間径フィラメントは更にプレクチンを介して裏打ち構造に結合し,そこにジストロフィンの局在も示すことができ,裏打ちの少なくとも一部はジストロフィンを含むことを証明した

プレクチンが中間径フィラメントとZ板を連結していると推論される.筋形質膜が特殊化した筋腱連結部や神経筋接合部でもプレクチンの存在が認められた

食虫目スンクスの神経成長因子の組織間での比活性の検討や顎下腺や前立腺内での組織内分布を詳細に述べた総説。（免疫組織化学や電子顕微鏡による解析で貢献した。）

骨格筋線維間にみられる様々な連結様式や連結構造を紹介し、その連結様式や構造をもつ筋の力学的特性を考察した。さらに、運動単位や運動制御と筋線維構築との関係ならびに問題点についても言及した総説。

スンクス鼻粘膜下の終神経を光学顕微鏡・電子顕微鏡で精査し、２種類の異なる神経節が存在することを明らかにした。（電子顕微鏡の解析に関して貢献した。）

原猿類ガラゴにおいて、ヒト大腿二頭筋の短頭に相当するM.gluteocruralisの存在有無を支配神経の観点から精査し、独立した筋腹は存在しないが長頭相当部分に融合した形で存在することを示唆した。