(57)【要約】本発明は、ｐ５３癌抑制遺伝子またはｐ５３タンパク質を活性化させて核に局在化させることを特徴とする癌の抑制方法、及びｐ５３癌抑制遺伝子又はｐ５３タンパク質の活性を促進する物質を含む医薬組成物を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｐ５３癌抑制遺伝子又はｐ５３タンパク質の活性を促進する物質を含む医薬組成物。
【請求項２】
ｐ５３癌抑制遺伝子又はｐ５３タンパク質の活性化を促進する物質が、シノビオリンの発現及び／又は機能阻害物質である請求項１記載の医薬組成物。
【請求項３】
シノビオリンの発現及び／又は機能阻害物質が、シノビオリンをコードする遺伝子に対するｓｉＲＮＡ又はｓｈＲＮＡである請求項２記載の医薬組成物。
【請求項４】
シノビオリンをコードする遺伝子が、配列番号１に示される塩基配列を含むものである請求項３記載の医薬組成物。
【請求項５】
ｓｉＲＮＡが、配列番号１に示す塩基配列のうち一部の配列を標的とするものである請求項３記載の医薬組成物。
【請求項６】
癌を治療するための請求項１〜５のいずれか１項に記載の医薬組成物。
【請求項７】
シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することを特徴とするｐ５３癌抑制遺伝子又はｐ５３タンパク質の活性化方法。
【請求項８】
シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することを特徴とするｐ５３タンパク質の核への局在化方法。
【請求項９】
シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害してｐ５３タンパク質を核に局在化させることを特徴とする癌の抑制方法。
【請求項１０】
核に局在化したｐ５３タンパク質に、さらに放射線照射又は紫外線照射を行うことを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
核に局在化したｐ５３タンパク質を含む細胞に、さらに抗癌剤を接触させ、又は当該細胞の周囲の脈管に塞栓を施すことを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１２】
シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することを特徴とする、ｐ５３タンパク質のアミノ酸残基の一部をリン酸化する方法。
【請求項１３】
アミノ酸残基の一部が、第１５番目のセリン残基である請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することを特徴とする、リン酸化酵素の活性化方法。
【請求項１５】
リン酸化酵素がＡＴＭ若しくはＡＴＲ又はこれらと同様の活性をもつ酵素等である請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することによりｐ５３タンパク質を活性化し、活性化されたｐ５３タンパク質によりｐ２１タンパク質の発現を誘導する方法。
【請求項１７】
シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害してｐ５３タンパク質にｐ２１タンパク質の発現を誘導させることを特徴とする癌の抑制方法。
【請求項１８】
シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することを特徴とする、ｐ５３タンパク質を活性化する方法。
【請求項１９】
シノビオリンの発現阻害が、シノビオリンをコードする遺伝子に対するｓｉＲＮＡ又はｓｈＲＮＡによるものである請求項７〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
シノビオリンの機能阻害が、シノビオリンのｐ５３タンパク質への結合機能阻害および／又はユビキチン化阻害である請求項７〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
シノビオリンをコードする遺伝子が、配列番号１に示される塩基配列を含むものである請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
ｓｉＲＮＡが、配列番号１に示す塩基配列のうち一部の配列を標的とするものである請求項１９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、ｐ５３癌抑制遺伝子またはｐ５３タンパク質を活性化させてｐ５３タンパク質を核に局在化させる方法に関する。また、本発明は、ｐ５３癌抑制遺伝子又はｐ５３タンパク質の活性化を促進する物質を含む医薬組成物に関する。
【背景技術】  シノビオリンは、リウマチ患者由来滑膜細胞で過剰発現している膜タンパク質として発見された新規タンパク質である（ＷＯ０２／０５２００７）。そして、遺伝子改変動物を用いた研究により、シノビオリンは関節リウマチの発症に必須の分子であることが判明した。
タンパク質構造予測システムにより、シノビオリンはＲＩＮＧ  ｆｉｎｇｅｒモチーフを有することが示唆されている。このモチーフはタンパク質のユビキチン化に重要な役割を果たすＥ３ユビキチンライゲースという酵素に多く見出されているが、実際、シオビオリンがＥ３ユビキチンライゲースの特徴のひとつである自己ユビキチン化活性を有することが証明されている（ＷＯ０２／０５２００７）。
ところで、ｐ５３遺伝子は、第１７染色体ｐ１３に位置しており、癌細胞の発生及び増殖においてきわめて重要な癌抑制遺伝子である。ｐ５３タンパク質は、ＤＮＡ上の特異的塩基配列［５’−（Ａ／Ｔ）ＧＰｙＰｙＰｙ−３’）］を認識し、ｗａｆ１／ｃｉｐ１、ＧＡＤＤ４５、ＢＡＸ等の特定の遺伝子の転写活性化を促す。また、（ｉ）その他の多くの遺伝子の転写を抑制すること、（ｉｉ）ＳＶ４０ラージＴ抗原、アデノウイルスＥＩＢタンパク質、パピローマウイルスＥ６などのウイルス性癌遺伝子、あるいはｍｄｍ２等の細胞性癌遺伝子と結合すること、（ｉｉｉ）ミスマッチを含むＤＮＡと特異的に結合すること等の生理機能が知られている。
従って、癌の抑制物質を見出すには、ｐ５３癌抑制遺伝子又はｐ５３タンパク質の機能を制御する分子を解析することが重要である。
【発明の開示】
本発明は、ｐ５３癌抑制遺伝子またはｐ５３タンパク質の活性化を促進する方法、及びｐ５３癌抑制遺伝子又はｐ５３タンパク質の活性化を促進する医薬組成物を提供することを目的とする。
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を行った。そして、シノビオリンホモノックアウト動物を詳細に解析したところ、野生型に比し、アポトーシスを起こしている細胞が多数観察され、また、アポトーシスの誘導に深く関与しているｐ５３タンパク質が核内に局在し、強く発現していることが判明した。そして、シノビオリンの機能を阻害することにより、ｐ５３癌抑制遺伝子または５３癌抑制タンパク質が活性化されて癌細胞の増殖が阻止されることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下の通りである。
（１）ｐ５３癌抑制遺伝子の活性化又はｐ５３タンパク質の活性を促進する物質を含む医薬組成物。
（２）ｐ５３癌抑制遺伝子又はｐ５３タンパク質の活性化を促進する物質が、シノビオリンの発現及び／又は機能阻害物質である（１）記載の医薬組成物。
（３）シノビオリンの発現及び／又は機能阻害物質が、シノビオリンをコードする遺伝子に対するｓｉＲＮＡ又はｓｈＲＮＡである（２）記載の医薬組成物。
（４）シノビオリンをコードする遺伝子が、配列番号１に示される塩基配列を含むものである（３）記載の医薬組成物。
（５）ｓｉＲＮＡが、配列番号１に示す塩基配列のうち一部の配列を標的とするものである（３）記載の医薬組成物。
（６）癌を治療するための（１）〜（５）のいずれか１項に記載の医薬組成物。
（７）シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することを特徴とするｐ５３癌抑制遺伝子又はｐ５３タンパク質の活性化方法。
（８）シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することを特徴とするｐ５３タンパク質の核への局在化方法。
（９）シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害してｐ５３タンパク質を核に局在化させることを特徴とする癌の抑制方法。
（１０）核に局在化したｐ５３タンパク質に、さらに放射線照射又は紫外線照射を行うことを特徴とする請求項９記載の方法。
（１１）核に局在化したｐ５３タンパク質を含む細胞に、さらに抗癌剤を接触させ、又は当該細胞の周囲の脈管に塞栓を施すことを特徴とする請求項９記載の方法。
（１２）シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することを特徴とする、ｐ５３タンパク質のアミノ酸残基の一部をリン酸化する方法。
（１３）アミノ酸残基の一部が、第１５番目のセリン残基である（１２）記載の方法。
（１４）シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することを特徴とする、リン酸化酵素の活性化方法。
（１５）リン酸化酵素がＡＴＭ若しくはＡＴＲ又はこれらと同様の活性を持つ酵素等である（１４）記載の方法。
（１６）シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することによりｐ５３タンパク質を活性化し、活性化されたｐ５３タンパク質によりｐ２１タンパク質の発現を誘導する方法。
（１７）シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害してｐ５３タンパク質にｐ２１タンパク質の発現を誘導させることを特徴とする癌の抑制方法。
（１８）シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することを特徴とする、ｐ５３タンパク質のユビキチン化を阻害する方法。
（１９）シノビオリンの発現阻害が、シノビオリンをコードする遺伝子に対するｓｉＲＮＡ又はｓｈＲＮＡによるものである（７）〜（１８）のいずれか１項に記載の方法。
（２０）シノビオリンの機能阻害が、シノビオリンのｐ５３タンパク質への結合機能阻害である（７）〜（１８）のいずれか１項に記載の方法。
（２１）シノビオリンをコードする遺伝子が、配列番号１に示される塩基配列を含むものである（１９）記載の方法。
（２２）ｓｉＲＮＡが、配列番号１に示す塩基配列のうち一部の配列を標的とするものである（１９）記載の方法。
【図面の簡単な説明】  図１は、シノビオリンホモノックアウトマウス胎仔線維芽細胞（ＭＥＦｓ）における免疫組織染色の結果を示す写真である。
図２は、ｓｙｎｏ−／−のｅｍｂｒｙｏにおける抗ｐ５３抗体による免疫組織染色の結果を示す写真である。
図３は、ｐ５３に関するウェスタンブロッティングの結果を示す写真である。
図４は、ｓｙｎｏ−／−のＭＥＦ培養細胞におけるｐ５３のリン酸化部位を同定した結果を示す写真である。
図５は、シノビオリンに対するｓｉＲＮＡ処理によって亢進したＳｅｒ１５のリン酸化がカフェイン添加によりどのように影響するかを調べたウェスタンブロッティングの写真である。
図６は、シノビオリンに対するｓｉＲＮＡ処理による、ｐ５３及びｐ２１の発現が高まることを示すウェスタンブロッティングの写真である。
図７は、フローサイトメーターによる細胞周期の観察結果を示す図である。
図８は、Ｔｉｓｓｕｅ  ａｒｒａｙを、抗シノビオリン抗体（１０Ｄａ）を用いて免疫染色した結果を示す写真である。
図９は、Ｔｉｓｓｕｅ  ａｒｒａｙを、抗シノビオリン抗体（１０Ｄａ）を用いて免疫染色した結果を示す写真である。
図１０は、ＧＦＰ野生型ｐ５３を導入した細胞におけるｐ５３の局在を観察した写真である。
図１１は、ＧＦＰ野生型ｐ５３及びＦＬＡＧ野生型シノビオリンを強発現させて、４００倍希釈一次抗体α−ＦＬＡＧ抗体、２００倍希釈二次抗体α−マウスＩｇＧ−ＴＲＩＴＣ又は１μＭ  ＤＡＰＩで核を染色し、ｐ５３の局在を観察した写真である。
図１２は、ＧＦＰ野生型ｐ５３及びＦＬＡＧシノビオリンＣ３０７Ｓを強発現させて、４００倍希釈一次抗体α−ＦＬＡＧ抗体、２００倍希釈二次抗体α−マウスＩｇＧ−ＴＲＩＴＣ又は１μＭ  ＤＡＰＩで核を染色し、ｐ５３の局在を観察した写真である。
図１３は、ＭＢＰ−Ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎ  ｄＴＭ−ＨｉｓによるＧＳＴ−ｐ５３のｉｎ  ｖｉｔｒｏユビキチン化反応を示す写真である。
図１４は、シノビオリンＲＮＡｉによるＲＡ滑膜細胞でのｐ５３ｍＲＮＡ量を示すグラフである。
図１５は、作製したｐ５３結合ドメイン欠失体の概略図、及び結合アッセイを行った結果を示す図である。
図１６は、ｐ５３結合ドメイン欠失体と３５Ｓ−ｐ５３についてＧＳＴプルダウンアッセイを行った結果を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害してｐ５３（ｐ５３癌抑制遺伝子またはｐ５３タンパク質を意味する）を核に局在化及び活性化させることにより、癌を抑制することを特徴とする。本発明は、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害すると、リン酸化酵素によりｐ５３がリン酸化されてｐ５３が活性化し、そしてサイクリン依存性リン酸化酵素阻害剤であるｐ２１の発現が高まり、その結果、癌細胞のＧ１期からＳ期への移行が妨げられることにより癌の発生又は増殖を抑制するという知見ならびにシノビオリンがそのユビキチンリガーゼを介してｐ５３の発現を抑制するという知見に基づき完成されたものである。
１．ｐ５３の活性化
（１）シノビオリンの発現及び／又は機能の阻害とｐ５３の活性化
正常細胞を紫外線等にさらすと、細胞内のｐ５３が活性化して、その結果細胞増殖が阻止されることから、ｐ５３の濃度を上昇させることにより、癌細胞の増殖を止めることができる。つまり、ｐ５３が機能しない場合は、癌細胞の増殖が止められず、癌が進行することになる。事実、ｐ５３は正常な個体の細胞にはほとんど見られないが、癌患者由来の細胞の約半数においてはこのｐ５３の欠損変異が起こっている。また、このような変異が起こっていない場合でも、ｐ５３の制御機構に何らかの変異が生じて癌抑制機能が失われている。したがって、癌の進行を抑えるにはｐ５３を有効に機能させることが必要である。
本発明においては、ｐ５３の活性化を癌治療の有効な方法の一つとするため、シノビオリンの機能に着目した。そして、シノビオリンホモノックアウト動物を作製し、詳細に解析したところ、野生型に比してアポトーシスを起こしている細胞が多数観察された。すなわち、シノビオリンの機能を阻害すると、アポトーシスに深く関与しているｐ５３の活性化が促進され、シノビオリンの機能阻害が癌抑制につながることを見出した。
ここで、「シノビオリンの発現」とは、シノビオリンをコードする遺伝子の転写及び翻訳が生じること、又はこれらの転写・翻訳によりシノビオリンタンパク質が生成されることを意味する。また、「シノビオリンの機能」とは、ｐ５３の活性化を抑制することを意味し、上記シノビオリンの機能には、シノビオリンがｐ５３と結合する機能およびｐ５３をユビキチン化する機能も含まれる。従って、「シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害する」とは、野生型シノビオリン遺伝子又はタンパク質の量、機能又は活性と比較して、その量、機能又は活性を低下又は消失させることをいう。上記「阻害」には、機能と発現の両者を阻害すること、及びどちらか一方を阻害することのいずれも含まれる。
シノビオリンはｐ５３のユビキチン化を促進するため、シノビオリンとｐ５３との結合を阻害することにより、ｐ５３のユビキチン化を阻害することができ、ｐ５３のユビキチン化を阻害すれば、ｐ５３は活性化され、ひいては癌の抑制につながるといえる。
なお、アポトーシスとは、細胞が自ら引き起こすプログラムされた細胞死を意味し、細胞核の染色体凝集、細胞核の断片化、細胞表面微絨毛の消失、細胞質の凝集、カスパーゼの活性化、ミトコンドリア膜電位の消失等を特徴とする。細胞に上記特徴が生じたときに、アポトーシスが引き起こされたと判断する。
本発明において、胎児胚におけるｐ５３の免疫染色を行うと、シノビオリンホモノックアウトマウス胎児胚では全身においてｐ５３が強く発現する。また、シノビオリンホモノックアウトマウス胎児胚から単離した胎仔線維芽細胞（ＭＥＦｓ）も、野生型から単離したものに比して強く発現しており、しかもｐ５３は核内に強く局在する。この核局在は野生型ではまったく観察されない。また、シノビオリンとｐ５３を強発現させると、ｐ５３は細胞質内にシノビオリンと共局在する。このことは、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することにより、ｐ５３を核内へ移行させることができることを意味する。さらに、シノビオリンホモノックアウトマウス胎仔ＭＥＦｓでは、高い放射線感受性又は紫外線感受性を示す。従って、本発明において、癌細胞中のシノビオリンの発現及び／又は機能を阻害してｐ５３を癌細胞の核に移行させた後に、ｐ５３に対して放射線照射又は紫外線照射を行うと、癌細胞の増殖を効果的に抑制することができる。放射線照射手段は、特に限定されるものではないが、例えばγ線を１〜１０Ｇｙ照射することができる。また、紫外線照射は、紫外線（波長１００〜４００ｎｍ、好ましくは２９０〜４００ｎｍ）を、適当な紫外線照射装置（フナコシ社、デルマレイ社、キーエンス社製等）を用いて照射することができる。
さらに、本発明は、核に局在化したｐ５３を含む細胞（特に癌細胞）に、さらに抗癌剤を接触させることにより、効率良く癌を抑制することが可能である。あるいは、上記核に局在化したｐ５３を含む癌細胞の周囲の脈管（例えば血管又はリンパ管）に塞栓を施すことで、癌を抑制することもできる。
「抗癌剤」には、アルキル化剤、代謝拮抗薬、微小管阻害薬、白金錯化合物、分子標的治療薬などが含まれる。これらの抗癌剤の具体例として以下のものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
＜アルキル化剤＞
マスタード系：シクロホスファミド（エンドキサン）、メルファラン等
アジリジン系：チオテパ等
アルキルスルホン系：ブスルファン等
ニトロソ尿素系：ニムスチン、ロムスチン等
＜代謝拮抗薬＞
葉酸誘導体：メトトレキセート等
プリン誘導体：メルカプトプリン、アザチオプリン等
ピリミジン誘導体：５−フルオロウラシル、テガフール、カルモフール等
＜微小管阻害薬＞
ビンカアルカロイド：ビンクリスチン、ビンブラスチン等
タキサン：パクリタキセル、ドセタキセル等
＜ホルモン類似薬＞
タモキシフェン、エストロゲン等
＜白金錯化合物＞
シスプラチン、カルボプラチン等
＜分子標的治療薬＞
イマニチブ、リツキシマブ、ゲフィニチブ等
抗癌剤を癌細胞に接触させるための方法は、ｐ５３が核に局在化した細胞が含まれる細胞又は組織（癌細胞又は癌組織）に、抗癌剤を添加する方法、あるいは担癌患者又は担癌動物に抗癌剤を投与する方法などが採用される。この場合の抗癌剤の処理量は、特に限定されるものではないが、添加する場合には１００ｐＭ〜１００μＭ、好ましくは１ｎＭ〜１０μＭである。動物体内に投与するときは、例えば抗癌剤としてエンドキサンを使用するときは、０．１〜１００ｍｇ／ｋｇ／ｄａｙ、好ましくは２〜２５ｍｇ／ｋｇ／ｄａｙである。エンドキサン以外の抗癌剤についても、当業者は投与量又は添加量を適宜設定することができる。
核に局在化したｐ５３を含む癌細胞の周囲の脈管に塞栓を施すには、ｐ５３が核に局在化した癌細胞が含まれる細胞集団又は組織の周囲の血管に血栓を形成させてもよく、血管又はリンパ管については脂肪による塞栓、空気やガスによる塞栓を形成させてもよい。
（２）シノビオリンの発現及び／又は機能阻害によるｐ５３のリン酸化促進と活性化
さらに、本発明においては、ｐ５３のアミノ酸残基の一部をリン酸化することによりｐ５３を活性化させることを特徴とする。ｐ５３の活性化につながるリン酸化の対象となるアミノ酸残基は、ｐ５３のアミノ酸配列のうちセリン残基であることが好ましく、第１５番目のセリン残基（Ｓｅｒ１５）がさらに好ましい。
ｐ５３のＳｅｒ１５がリン酸化されると、ｐ５３の発現が高まり、転写活性が亢進し、その結果転写産物が増加する。このｐ５３のＳｅｒ１５のリン酸化には、ＡＴＭ（ａｔａｘｉａ−ｔｅｌａｎｇｉｅｃｔａｓｉａ  ｍｕｔａｔｅｄ）、ＡＴＲ（ａｔａｘｉａ−ｔｅｌａｎｇｉｅｃｔａｓｉａ  ｒｅｌａｔｅｄ）、等のリン酸化酵素が深く関与している。ＡＴＭは、ヒトの常染色体性劣性遺伝疾患である毛細血管拡張性運動失調症の原因タンパク質であり、ＤＮＡの損傷を感知して癌抑制遺伝子ｐ５３をリン酸化することで細胞の増殖をコントロールする機能を有する。ＡＴＲは、ＡＴＭのファミリーの一つであるが、広範囲にわたる化学療法薬、紫外線の照射、あるいはタンパクリン酸化酵素の抑制により誘導され、かつ、ＡＴＭが関与しないｐ５３の活性化に関与するリン酸化酵素である。
ＡＴＭ及びＡＴＲは、カフェインによりその機能が阻害されることが知られているが、本発明においては、シノビオリンの発現及び／又は機能の阻害実験にカフェインを用いることにより、シノビオリンがＡＴＭ及びＡＴＲ活性化を調節していることが判明した。
すなわち、カフェイン非存在下において、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害するとｐ５３が活性化される。一方、カフェイン存在下でシノビオリンの発現及び／又は機能を阻害すると、ｐ５３の活性化は抑制される。また、カフェインによりＡＴＭ及びＡＴＲの活性（ｐ５３のリン酸化）が阻害されることは知られている。
カフェインによりＡＴＭ及びＡＴＲの活性を阻害することにより、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害してもｐ５３は活性化されないことから、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害すると、ＡＴＭ及びＡＴＲが活性化されてｐ５３の活性化を誘導するというメカニズムが考えられる。そうすると、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することによりこれらのリン酸化酵素活性が高められるといえる。従って、本発明は、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することにより、リン酸化酵素の活性化を促進することを特徴とする。ＡＴＭ及びＡＴＲと同様の活性を有する酵素等（Ｐ５３をリン酸化する酵素等）は、ＤＮＡ−ＰＫ又はＧＳＫ３β等でも良い。
ｐ５３のＳｅｒ１５がリン酸化されることにより発現が誘導される物質としては、ｐ２１というタンパク質が知られている。ｐ２１は、サイクリン依存性リン酸化酵素（ＣＤＫ）活性の阻害剤として機能し、ＣＤＫ活性を阻害することにより、細胞周期の調節を担うタンパク質である。ＣＤＫは、細胞周期の抑制の要となり、そのパートナーであるサイクリンタンパク質と共に機能し、例えば、細胞の休止状態であるＧ１期からＤＮＡの複製期であるＳ期へのスムーズな移行を司る。癌細胞において、ｐ５３が活性化されると、ＣＤＫ阻害剤であるｐ２１の発現が高まるため、癌細胞のＧ１期からＳ期への移行が妨げられることにより癌が抑制される。従って、本発明は、上記のように、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害させることにより、ｐ５３の活性化を高めてｐ２１の発現を誘導させ、ＣＤＫの阻害を起こすことにより癌を抑制することを特徴とする。
（３）ｐ５３のユビキチン化の阻害と安定化
シノビオリンは、ｐ５３をユビキチン化する。ユビキチン化とは、タンパク質の分解マーカー分子であるユビキチンによるタンパク質の翻訳後の修飾反応をいう。このユビキチン化の生理的意義は、プロテオソーム系のタンパク質分解機構へ送られるためのタグ修飾として、従来認識されていた。そして、その後の研究により、現時点でのユビキチン化の意義は、タンパク質機能を制御する可逆的タンパク質修飾システムとして位置づけられている。
ユビキチン化は、具体的には、ユビキチン活性化酵素（Ｅ１）、ユビキチン結合酵素（Ｅ２）およびユビキチンリガーゼ（Ｅ３）などの酵素が協同したカスケード反応を繰り返すことにより、基質となるタンパク質にユビキチン分子を枝状に結合させてポリユビキチン鎖を形成する過程をいう。このポリユビキチン鎖は、ユビキチン分子内の４８番目のリシン残基のε−アミノ基を介して形成され、２６８プロテアソームへの分解シグナルとなり、標的タンパク質を分解に導く。
本発明は、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することによりｐ５３を活性化させることを特徴とし、このようなｐ５３の活性化は、上記ｐ５３のリン酸化機構とは別に、ｐ５３のユビキチン化が阻害されるという機構に着目したものである。
（４）シノビオリンとｐ５３の結合部位の決定
シノビオリンのｐ５３結合ドメインは、例えば、シノビオリンのアミノ酸配列のうち、ある領域を欠失させた、ｐ５３結合ドメイン欠失体を数種類作製して、３５Ｓ−ｐ５３についてＧＳＴプルダウンアッセイを行うことにより決定することができる。具体的には、上記のシノビオリンのｐ５３結合ドメイン欠失体をＧＳＴ−融合タンパク質として大腸菌等で発現させて、３５Ｓ−ｐ５３タンパク質とのタンパク質−タンパク質間結合をＧＳＴプルダウンアッセイ法により確認する。
これにより、シノビオリンにおけるｐ５３結合ドメインは、シノビオリンタンパク質に含まれるアミノ酸配列（配列番号２）の第２３６から２７０番目までの３５アミノ酸残基であることが判明した。
前記の通り、シノビオリンはｐ５３のユビキチン化を促進する。従って、シノビオリンの機能の一つであるｐ５３への結合機能を阻害することにより、ｐ５３のユビキチン化が阻害され、ｐ５３が活性化される。ｐ５３との結合に関与するシノビオリンタンパク質の領域は、好ましくはシノビオリンのアミノ酸配列の第２３６から２７０番目の領域である。従って、主に上記領域を、結合阻害のための標的領域として選択することが好ましい。シノビオリンとｐ５３との結合を阻害するためには、例えばシノビオリンに対するアンタゴニスト（低分子化合物、ペプチド等）を作用させ、バインディングアッセイ、イーストツーハイブリッド法又はユビキチン化活性測定法により評価することができる。あるいは、シノビオリンの上記第２３６から２７０番目の領域を認識する抗体をシノビオリンと反応させることもでき、これらの方法により、シノビオリンとｐ５３との結合が阻害される。
２．シノビオリン発現及び／又は機能阻害並びに活性阻害
ｐ５３を活性化するためには、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害する方法が採用される。
シノビオリンの発現及び／又は機能阻害には、特に限定されるものではないが、例えばＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）を利用することができる。シノビオリン遺伝子に対するｓｉＲＮＡ（ｓｍａｌｌ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｉｎｇ  ＲＮＡ）を設計及び合成し、これを細胞内に導入させることによって、ＲＮＡｉを引き起こすことができる。
ＲＮＡｉとは、ｄｓＲＮＡ（ｄｏｕｂｌｅ−ｓｔｒａｎｄ  ＲＮＡ）が標的遺伝子に特異的かつ選択的に結合し、当該標的遺伝子を切断することによりその発現を効率よく阻害する現象である。例えば、ｄｓＲＮＡを細胞内に導入すると、そのＲＮＡと相同配列の遺伝子の発現が抑制（ノックダウン）される。
ｓｉＲＮＡの設計は、以下の通り行なうことができる。
（ａ）シノビオリンをコードする遺伝子であれば特に限定されるものではなく、任意の領域を全て候補にすることが可能である。例えば、ヒトの場合では、ＧｅｎＢａｎｋ  Ａｃｃｅｓｓｉｏｎ  ｎｕｍｂｅｒ  ＡＢ０２４６９０（配列番号１）の任意の領域を候補にすることができる。
（ｂ）選択した領域から、ＡＡ始まる配列を選択し、その配列の長さは１９〜２５塩基、好ましくは１９〜２１塩基である。その配列のＧＣ含量は、例えば４０〜６０％となるものを選択するとよい。具体的には、配列番号１に示される塩基配列のうち、以下の塩基配列から選ばれる少なくとも１つの配列を含むＤＮＡをｓｉＲＮＡの標的配列として使用することができる。特に、（ｉ）（配列番号３）、（ｉｉ）（配列番号４）、（ｖｉ）（配列番号８）、（ｖｉｉ）（配列番号９）、（ｖｉｉｉ）（配列番号１０）を標的とすることが好ましい。
2005061001.tif 000002
2005061001.tif 000003
ｓｉＲＮＡを細胞に導入するには、ｉｎ  ｖｉｔｒｏで合成したｓｉＲＮＡをプラスミドＤＮＡに連結してこれを細胞に導入する方法、２本のＲＮＡをアニールする方法などを採用することができる。
また、本発明は、ＲＮＡｉ効果をもたらすためにｓｈＲＮＡを使用することもできる。ｓｈＲＮＡとは、ショートヘアピンＲＮＡ（ｓｈｏｒｔ  ｈａｉｒｐｉｎ  ＲＮＡ）と呼ばれ、一本鎖の一部の領域が他の領域と相補鎖を形成するためにステムループ構造を有するＲＮＡ分子である。
ｓｈＲＮＡは、その一部がステムループを構造を形成するように設計することができる。例えば、ある領域の配列を配列Ａとし、配列Ａに対する相補鎖を配列Ｂとすると、配列Ａ、スペーサー、配列Ｂの順になるようにこれらの配列が一本のＲＮＡ鎖に存在するようにし、全体で４５〜６０塩基の長さとなるように設計する。配列Ａは、標的となるシノビオリン遺伝子（配列番号１）の一部の領域の配列であり、標的領域は特に限定されるものではなく、任意の領域を候補にすることが可能である。そして配列Ａの長さは１９〜２５塩基、好ましくは１９〜２１塩基である。
３．医薬組成物
本発明において作製されたｓｈＲＮＡ、ｓｉＲＮＡは、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害する物質であり、ｐ５３を活性化させる医薬組成物（特に癌の遺伝子治療剤）として使用することができる。
本発明の医薬組成物を癌の遺伝子治療剤として使用する場合は、適用部位は特に限定されず、脳腫瘍、舌癌、咽頭癌、肺癌、乳癌、食道癌、胃癌、膵臓癌、胆道癌、胆嚢癌、十二指腸癌、大腸癌、肝癌、子宮癌、卵巣癌、前立腺癌、腎癌、膀胱癌、横紋筋肉腫、線維肉腫、骨肉腫、軟骨肉腫、皮膚癌、各種白血病（例えば急性骨髄性白血病、急性リンパ性白血病、慢性骨髄性白血病、慢性リンパ性白血病、成人型Ｔ細胞白血病、悪性リンパ腫）、等を対象として適用される。上記癌は、原発巣であっても、転移したものであっても、他の疾患と併発したものであってもよい。
本発明の医薬組成物を遺伝子治療剤として使用する場合は、本発明の医薬組成物を注射により直接投与する方法のほか、核酸が組込まれたベクターを投与する方法が挙げられる。上記ベクターとしては、アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター、ワクシニアウイルスベクター、レトロウイルスベクター、レンチウイルスベクター等が挙げられ、これらのウイルスベクターを用いることにより効率よく投与することができる。
また、本発明の医薬組成物をリポソームなどのリン脂質小胞体に導入し、その小胞体を投与することも可能である。ｓｉＲＮＡやｓｈＲＮＡを保持させた小胞体をリポフェクション法により所定の細胞に導入する。そして、得られる細胞を例えば静脈内、動脈内等に全身投与する。脳等に局所投与することもできる。
本発明の医薬組成物の投与量は、年齢、性別、症状、投与経路、投与回数、剤型によって異なるが、例えばアデノウイルスの場合の投与量は１日１回あたり１０６〜１０１３個程度であり、１週〜８週間隔で投与される。
ｓｉＲＮＡ又はｓｈＲＮＡを目的の組織又は器官に導入するために、市販の遺伝子導入キット（例えばアデノエクスプレス：クローンテック社）を用いることもできる。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。但し、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【実施例１】  ＭＥＦ培養細胞におけるｐ５３の活性化の検討
シノビオリンホモノックアウトマウス（ｓｙｎｏ−／−）胎児線維芽細胞（ＭＥＦｓ）におけるｐ５３をウェスタンブロッティングにより検出し、さらに細胞を免疫組織染色により確認した。
すなわち、免疫染色法は、ＭＥＦｓを常法に従いスライドガラス上に固定し、抗ｐ５３抗体（マウスモノクローナル抗体ＢＤ：Ｂｅｃｔｏｎ，Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ社）を用いて免疫染色を行った。３％牛血清アルブミン（ＢＳＡ）で３０分ブロッキングを行った標本に、０．３％ＢＳＡで希釈した抗ｐ５３抗体（ＢＤ：１０μｇ／ｍｌ）を室温で６０分免疫反応させた。反応後の標本をＰＢＳで洗浄後、ＴＲＩＴＣ標識抗マウスＩｇＧ抗体（Ｄａｋｏ社）を２次抗体として免疫反応させた。抗ｐ５３抗体に免疫反応する抗原の確認は、蛍光顕微鏡で行った。
その結果、野生型に比し、ｓｙｎｏ−／−のＭＥＦ培養細胞ではｐ５３の活性化を起こしている細胞が多数確認された（図１、「ＭＥＦ−／−」のパネル）。
【実施例２】  ｓｙｎｏ−／−マウスにおけるｐ５３活性化の検討
ｓｙｎｏ−／−マウスにおけるｐ５３活性化の検討を、ｅｍｂｒｙｏを用い免疫染色により行った。
すなわち、ｓｙｎｏ−／−の胎仔における免疫染色は、常法に従い組織をスライドガラス上に固定し、ベクタステインＡＢＣキット（ＶＥＣＴＯＲ社）を用いて行った。ブロッキング試薬で３０分ブロッキングした標本に対して、５μｇ／ｍｌに希釈した抗ｐ５３抗体ＦＬ３９３を室温で６０分間免疫反応させた。反応後の標本をＰＢＳで洗浄し、ＨＲＰ標識抗ウサギＩｇＧ抗体を２次抗体として免疫反応させた。抗ｐ５３抗体に免疫反応する抗原は、ＨＲＰ活性に基づく３，３’−ジアミノベンジジン四塩酸塩の発色により確認した。対比染色としてメチルグリーン染色を行った。
この結果、ｓｙｎｏ−／−のｅｍｂｒｙｏにおけるｐ５３が活性化していることが確認された（図２）。
【実施例３】  ｐ５３に対するシノビオリンの効果
ｓｙｎｏ−／−のＭＥＦ培養細胞におけるｐ５３をウェスタンブロッティングにより検出した。
すなわち、各種細胞を細胞破砕液（５０ｍＭ  Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ８．０）、１５０ｍＭ  ＮａＣｌ、１％ＮＰ４０、１ｍＭ  ＰＭＳＦ、０．１％ｓｏｄｉｕｍ  ｄｏｄｅｃｙｌ  ｓｕｌｆａｔｅ（ＳＤＳ）、２μｇ／ｍｌ  Ｌｅｕｐｅｐｔｉｎ、２μｇ／ｍｌ  Ａｐｒｏｔｉｎｉｎ、２μｇ／ｍｌ  Ｐｅｐｓｔａｔｉｎ）を用いて細胞破砕画分を調製した。その後、ＳＤＳポリアクリルアミド電気泳動（ＳＤＳ−ＰＡＧＥ）により細胞破砕画分を分離した。ＳＤＳ−ＰＡＧＥ後、細胞由来タンパク質は、エレクトロブロッティング法によりニトロセルロース（ＮＣ）膜に転写した。このＮＣ膜に対し、５％スキムミルクを加えたＴｒｉｓ  ｂｕｆｆｅｒｅｄ  ｓａｌｉｎｅ（ＴＢＳ）で室温、１時間ブロッキングした後、抗ｐ５３抗体ｃ−ｔｅｒｍｉｎａｌ  ａａ；１９５−３９３またはＦＬ３９３を５％スキムミルクを加えたＴＢＳで希釈して室温、１時間免疫反応させた。反応後のＮＣ膜を０．１％Ｔｗｅｅｎ２０／ＴＢＳで洗浄し、ｈｏｒｓｅ  ｒａｄｉｓｈ  ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ（ＨＲＰ）標識抗ウサギＩｇＧ抗体を２次抗体として室温、１時間免疫反応させ、０．１％Ｔｗｅｅｎ２０／ＴＢＳで洗浄し、ＨＲＰ活性を検出することにより目的抗原を検出した。ＨＲＰ活性の検出にはＥＣＬキット（Ａｍｅｒｓｈａｍ社）を用いた（Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．２５，ｐ１５３１，１９７９）。
その結果、ウェスタンブロッティングによりｓｙｎｏ−／−のＭＥＦ培養細胞におけるｐ５３発現量が増加していることが確認された（図３）。
【実施例４】  ｓｙｎｏ−／−のＭＥＦ培養細胞におけるｐ５３のリン酸化部位の同定
本実施例においては、抗ｐ５３抗体を用いたウェスタンブロッティングによりｐ５３のリン酸化部位の同定を行った。
すなわち、ｐ５３（配列番号１７）の異なるセリン残基のリン酸化を認識する４種の抗リン酸化ｐ５３モノクローナル抗体（Ｐｈｏｓｐｈｏ−ｐ５３（ｓｅｒ１５）、Ｐｈｏｓｐｈｏ−ｐ５３（ｓｅｒ２０）、Ｐｈｏｓｐｈｏ−ｐ５３（ｓｅｒ３７）およびＰｈｏｓｐｈｏ−ｐ５３（ｓｅｒ４６）；Ｂｅｃｔｏｎ，Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ社）を用いて、ＭＥＦ細胞の蛋白質をＳＤＳ−ＰＡＧＥで分離し、ウェスタンブロッティング法を行った。ウェスタンブロッティング法の操作は、一次抗体として抗リン酸化ｐ５３モノクローナル抗体を、そして標識抗体として抗マウスＩｇＧヒツジ−ＨＲＰを用いる他は実施例３に記載のとおりである。
その結果、ｓｙｎｏ−／−のＭＥＦ培養細胞において、ｐ５３のアミノ酸配列（配列番号１７）中、第１５番目のセリン残基のリン酸化が顕著であった（図４）。図４において、左上のパネルが、第１５番目のセリン残基がリン酸化されたものである。５３ｋＤａ付近のバンドが顕著に濃く表れている。
【実施例５】  Ｓｅｒ１５のリン酸化亢進のメカニズムの解明
細胞株として野生型のｐ５３を発現していることが確認されているＲＫＯ（ヒト大腸がん由来細胞株）を６０ｍｍプレートに１．０ｘ１０５細胞／プレート／２ｍＬで細胞を播種し、Ｏｌｉｇｏｆｅｃｔａｍｉｎｅを用いてＧＦＰおよびシノビオリンに対するｓｉＲＮＡをトランスフェクトした後、７２時間後にＳｅｒ１５のリン酸化に重要なＡＴＭ（ａｔａｘｉａ−ｔｅｌａｎｇｉｅｃｔａｓｉａ  ｍｕｔａｔｅｄ）およびＡＴＲ（ＡＴＭ  ａｎｄ  Ｒａｄ３  ｒｅｌａｔｅｄ）の阻害剤であるカフェイン（１０ｍＭ）を添加し、リン酸化Ｓｅｒ１５−ｐ５３に対する抗体Ｐｈｏｓｐｈｏ−ｐ５３（ｓｅｒ１５）を用いてウェスタンブロッティングを行った。
その結果、シノビオリンに対するｓｉＲＮＡによって亢進したＳｅｒ１５のリン酸化はカフェイン添加（添加後１２時間、２４時間）により、完全に阻害された（図５）。よって、シノビオリンは通常、ＡＴＭおよびＡＴＲの機能を阻害することで、ｐ５３の抑制をしていることが示された。
【実施例６】  ｐ５３により誘導されるｐ２１の発現にシノビオリンが及ぼす影響
ＲＫＯ細胞をシノビオリンに対するｓｉＲＮＡ処理し、ｐ５３の転写産物であるｐ２１の発現の変化をウェスタンブロッティングで検討した。
すなわち、抗ｐ２１ポリクローナル抗体（Ｓａｎｔａ  Ｃｒｕｚ社）を用いて、細胞株として野生型のｐ５３を発現していることが確認されているＲＫＯ（ヒト大腸がん由来細胞株）を６０ｍｍプレートに１．０ｘ１０５細胞／プレート／２ｍＬで細胞を播種し、Ｏｌｉｇｏｆｅｃｔａｍｉｎｅを用いてＧＦＰおよびシノビオリンに対するｓｉＲＮＡをトランスフェクトした後、７２時間後の蛋白質をＳＤＳ−ＰＡＧＥで分離し、ウェスタンブロッティング法を行った。ウェスタンブロッティング法の操作は、一次抗体として抗ｐ２１ポリクローナル抗体を、そして標識抗体として抗マウスＩｇＧヒツジ−ＨＲＰを用いる他は実施例３に記載のとおりである。
その結果、シノビオリンに対するｓｉＲＮＡ処理によって、ｐ５３の発現が高まると同時に、ｐ２１の発現も増加した。この効果は７２時間で明確に示された（図６）。
【実施例７】  シノビオリン発現阻害によるｐ５３関連タンパク質の発現、細胞周期への影響等の検討
本実施例においては、滑膜細胞におけるシノビオリンを、ＲＮＡｉ効果により阻害した際のｐ５３関連タンパク質の発現、細胞周期への影響の検討を行った。
ＲＡ滑膜細胞を１０ｃｍディッシュに９．０ｘ１０４細胞で播種し、シノビオリンｓｉＲＮＡ（最終濃度２５ｎＭ）をトランスフェクトした後、フローサイトメーターにより細胞周期を観察した。その結果、ｓｉＲＮＡ  ２５ｎＭ（Ｎｏ．５８９）では、Ｇ０／Ｇ１期における細胞周期の遅延が見られた（図７）。
ｓｉＲＮＡとしてはｈ５８９を用いた。
なお、ｈ５８９とは、以下のセンス鎖及びアンチセンス鎖ををアニールさせた２本鎖ＲＮＡを意味する。
2005061001.tif 000004
【実施例８】  癌組織におけるシノビオリンの発現の検討
Ｔｉｓｓｕｅ  ａｒｒａｙ（ＣＨＥＭＩＣＯＮ社：１０  ｃｏｍｍｏｎ  ｈｕｍａｎ  ｃａｎｃｅｒ  ｔｉｓｓｕｅ  ｗｉｔｈ  ｎｏｒｍａｌ  ｈｕｍａｎ  ｔｉｓｓｕｅ）を、抗シノビオリン抗体（１０Ｄａ）を用いて免疫染色した。
免疫染色に使用した抗体濃度は８μｇ／ｍｌであり、使用したキットはシンプルステインＭＡＸ（Ｍ）である。
その結果、正常組織でのシノビオリンの発現は、大腸、腎、肺、卵巣、精巣、皮膚及び乳腺で認められたのに対し、神経及びリンパ節では認められなかった。また、各腫瘍組織においてシノビオリンの発現が確認され、特に、発現が明らかに亢進していると判断された組織は、神経・リンパ節であった（図８及び図９）。
【実施例９】  培養細胞中でシノビオリン及びｐ５３を共発現させた場合の各々の局在への影響
３種類のプラスミド、ＧＦＰ−ｐ５３、ＦＬＡＧ−ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎ、およびＦＬＡＧ−ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎ  Ｃ３０７Ｓ（ユビキチン（Ｕｂ）化活性なし）をＳａｏｓ２細胞に導入した。
各プラスミドは、以下の通りである。
ＧＦＰ−ｐ５３：Ｇｒｅｅｎ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ  ｐｒｏｔｅｉｎと野生型ｐ５３のフュージョン蛋白発現
ＦＬＡＧ−ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎ：ＦＬＡＧタグつき野生型シノビオリン発現
ＦＬＡＧ−ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎ  Ｃ３０７Ｓ（ユビキチン（Ｕｂ）化活性なし）：ＦＬＡＧタグつき失活型シノビオリン発現
ｆｕＧＥＮＥ６（Ｒｏｃｈｅ）によるトランスフェクション処理して２４時間後に１０％ホルマリンで固定し、４００倍希釈一次抗体α−ＦＬＡＧ抗体、２００倍希釈二次抗体α−ｍｏｕｓｅ  ＩｇＧ−ＴＲＩＴＣ、１μＭ  ＤＡＰＩで核を染色して、その局在を観察した。
その結果、野生型ｐ５３は強発現させると核に局在することが観察された（図１０）。野生型シノビオリンは強発現すると細胞質（特に核周辺）に局在した。また、野生型ｐ５３と野生型シノビオリンを強発現させると、本来核に局在するｐ５３が核周辺に細かいドット状に分布し、シノビオリンと共局在していることが観察された（図１１）。野生型ｐ５３とシノビオリンＣ３０７Ｓ  ｍｕｔａｎｔを強発現させると、ｐ５３が細胞質内に大きなドットを形成し、シノビオリンと共局在していることが観察された（図１２）。
以上のことから、シノビオリンとｐ５３は一定条件下で共局在することが示された。ユビキチン化活性の有無でその局在の形態が変化することが考えられる。
【実施例１０】  ＭＢＰ−Ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎ  ｄａｍ−ＨｉｓによるＧＳＴ−ｐ５３のｉｎ  ｖｉｔｒｏユビキチン化の検討
シノビオリンの細胞内における増減によりｐ５３の細胞内タンパク質量の変動が観察されており、シノビオリンによるｐ５３の制御が示唆されている。そこで、シノビオリンが直接ｐ５３をユビキチン化（Ｕｂ）するか否かを調べるために、ＧＳＴ−ｐ５３およびＭＢＰ−Ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎ  ｄＴＭ−Ｈｉｓを用いてｉｎ  ｖｉｔｒｏ  Ｕｂ化反応の検討を行った。
ＧＳＴ−ｐ５３：Ｎ末端側にＧＳＴを融合させたｐ５３を大腸菌内で発現させ、それを生成して得た画分。
ＭＢＰ−Ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎ  ｄＴＭ−Ｈｉｓ：Ｎ末端側にＭＢＰ，Ｃ末端側にＨｉｓタグを融合させたシノビオリンを大腸菌内で発現させ、それを精製して得た画分。
ｐＧＥＸ／ｐ５３を保持した大腸菌（ＢＬ２１）を５００ｍｌのＬＢ培地で培養し、ＩＰＴＧによる誘導後（１ｍＭ、３０℃、６ｈ）、培養液より０．５％ＮＰ−４０を含む緩衝液を用いて大腸菌抽出液を調製した。
大腸菌抽出液よりＧＳＴ−ｐ５３をＧＳＨ−セファロース樹脂を用いて０．１％ＮＰ−４０存在下で精製した。その透析後の試料を用いて、ＭＢＰ−Ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎ  ｄＴＭ−Ｈｉｓおよび他のｉｎ  ｖｉｔｒｏ  Ｕｂ化反応に用いる組成物（ＡＴＰ、ＰＫ−Ｈｉｓ−ＨＡ−Ｕｂ、ｙｅａｓｔ  Ｅ１、Ｈｉｓ−ＵｂｃＨ５ｃ）を組み合わせて反応を行った（図１３）。反応後、タンパク質を７．５％ＳＤＳ−ＰＡＧＥにより分離し、ＰＶＤＦ膜上に転写して抗ｐ５３抗体（ＦＬ３９３あるいはＤＯ−１）により膜上のｐ５３タンパク質を検出した。また、ＧＳＴ−ｐ５３の添加量を変化させて同様の反応および検出を行った。
その結果、ＧＳＴ−ｐ５３精製画分およびＭＢＰ−Ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎ  ｄＴＭ−Ｈｉｓを含む全ての組成物を添加した場合に、約９０ｋＤａの位置を中心としてｐ５３由来のラダー状のシグナルが観察された（図１３）。また、それらのシグナルは、ＧＳＴ−ｐ５３の添加量に依存して増強した。これらの結果から、シノビオリンが直接ｐ５３のユビキチン化に関与していると言える。従って、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することにより、ｐ５３のユビキチン化を抑制できることが示された。
【実施例１１】  ＲＮＡｉ下におけるシノビオリン、ｐ５３  ｍＲＮＡ量の検討
本実施例では、シノビオリンＲＮＡｉ条件下において、シノビオリン及び関連遺伝子について、経時的にｍＲＮＡ量の変化を検討することでシノビオリンが細胞周期、アポトーシスなどへ及ぼす影響を検討した。
ＲＡ滑膜細胞を３００００ｃｅｌｌｓ／１０ｃｍディッシュで播種し、定法に従い２５ｎＭ  ｓｉＲＮＡ（Ｎｏ．５８９）をトランスフェクションし、細胞培養４日間の間、経時的に細胞を回収し、ｍＲＮＡを得た。１μｇのｍＲＮＡをテンプレートとし、ランダムプライマーを用いて逆転写ＰＣＲを行い、ｃＤＮＡを得た。得られたｃＤＮＡについて、ＡＢＩ  ＴａｑＭａｎ  Ｇｅｎｅ  ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ａｓｓａｙ（ＧＥＸ）を用いて、定量を行った。対照遺伝子を１８Ｓ  ｒＲＮＡとしてｍＲＮＡ量を算出した。
ＧＥＸ試薬ターゲットアッセイＮｏ．（アッセイＩＤ）は、シノビオリンがＨｓ００３８１２１１＿ｍ１、ＴＰ５３がＨｓ００１５３３４０＿ｍ１である。
その結果、シノビオリンｓｉＲＮＡ存在下では、シノビオリンｍＲＮＡ量が減少するが、ｐ５３のｍＲＮＡ量は変化していないことが確認された（図１４）。
【実施例１２】  シノビオリンのｐ５３結合ドメインの決定
ＧＳＴ−Ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎとｐ５３がＩｎ  ｖｉｔｒｏプルダウンアッセイで結合し、それにはシノビオリンタンパク質のアミノ酸配列（配列番号２）の第２３６から２７０番目までの３５アミノ酸残基が必要十分である。
そこで、本実施例では、さらに、シノビオリンがｐ５３に結合するために必要なドメインを同定するために、図１５に示すように、シノビオリンのｐ５３結合ドメイン欠失体を作製して、３５Ｓ−ｐ５３について以下の通りＧＳＴプルダウンアッセイを行った（図１６）。
１００μＬのＣｏｍｐｅｔｅｎｔ  ｃｅｌｌ（ＢＬ−２１株）を１μＬの各ＧＳＴタンパク質をコードしたプラスミドで形質転換した。各ＧＳＴタンパク質とプラスミドの名前は以下のとおりであった。
ＧＳＴタンパク質：プラスミド
ＧＳＴ：ｐＧＥＸ−６Ｐ−１（Ｐｈａｒｍａｃｉａ  Ｂｉｏｔｅｃｈ）
ＧＳＴ−ＳｙｎｏΔＴＭ２３６−６１７：ｐＧＥＸ−５−１／ＳΔＴＭ
ＧＳＴ−ＳｙｎｏΔＴＭ２３６−２７０：ｐ６−３
ＧＳＴ−ＳｙｎｏΔＴＭ２７１−６１７：ｐＳＴ４９０
４ｍＬのＬＢ−Ａｍｐ＋に接種し、３７℃で一晩培養した。翌日Ｐｒｅ−ｃｕｌｔｕｒｅのＯＤ６００を測定し、１５ｍｌのＬＢ−Ａｍｐ＋にＯＤ６００＝３．０相当を接種した（終濃度≒０．２）。２５℃恒温槽で約２ｈｒ培養し、ＯＤ６００＝０．６〜０．８になったことを確認した後、恒温槽に氷を加えて２０℃に冷却し、培養容器を１０分つけて２０℃まで冷却した。０．１Ｍ  ＩＰＴＧを１５μＬ（終濃度＝０．１ｍＭ、通常の１／１０００）、１ｍＭ  ＺｎＣｌ２を１５０μＬ（終濃度＝１０μＭ）加えて、２０℃で４ｈｒ震盪培養しＧＳＴタンパク質の発現を誘導した。誘導後、遠心して細胞を回収した（５０００ｒｐｍ、５ｍｉｎ、４℃）。１ｍｌ  ＰＢＳ（−）に細胞を再懸濁し、エッペンドルフチューブに移し、細胞を回収した（１４０００ｒｐｍ、１ｍｉｎ、４℃）。上清を全て吸い取った後、５００μＬのＰＢＳ（−）／Ｚ（ＰＢＳ（−）／１０μＭ  ＺｎＣｌ２）に再懸濁し、液体窒素で凍結、−２０℃で保存した。翌日−２０℃のサンプルを３７℃の恒温槽に１０ｍｉｎつけて融かし、次に氷水中につけて０℃まで冷却した。以下のプロテアーゼ阻害剤を混合し、１サンプルあたり６．５μＬ加えた。
１００ｍＭ  ＰＭＳＦ（Ｆｉｎａｌ  １ｍＭ）                          ２０μｌ
Ａｐｒｏｔｉｎｉｎ（Ｆｉｎａｌ  ０．１％）                            ２μｌ
０．５ｍｇ／ｍｌ  ＰｅｐｓｔａｔｉｎＡ（Ｆｉｎａｌ  ０．５μｇ／ｍｌ）２μｌ
１ｍｇ／ｍｌ  Ｌｅｕｐｅｐｔｉｎ（Ｆｉｎａｌ  １μｇ／ｍｌ）          ２μｌ
各サンプルを超音波破砕した（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｅｖｅｌ  ７、１５秒、３回）。一回ごとに氷水中に３０秒つけて冷却した。次に５００μＬの２ｘ  ＧＳＴ  Ｂｕｆｆｅｒ／Ｚ（２％ＴｒｉｔｏｎＸ−１００、７２０ｍＭ  ＮａＣｌ、１ｘ  ＰＢＳ（−）、１０μＭ  ＺｎＣｌ２、１０ｍＭ  β−Ｍｅｒｃａｐｔｏｅｔｈａｏｌ、２ｍＭ  ＰＭＳＦ、０．１％ａｐｒｏｔｉｎｉｎ）を加え混合後、さらに超音波破砕した（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｅｖｅｌ  ７、１５秒、１回）。破砕した液を１４０００ｒｐｍ  ３０ｍｉｎ  ４℃で遠心した。この間に１ｍｌの１ｘ  ＰＢＳ（−）で２００μＬの８０％−ｓｌｕｒｒｙ  Ｇｌｕｔａｔｈｉｏｎｅ  Ｓｅｐｈａｒｏｓｅビーズを３回洗い、１６０μＬの１ｘ  ＰＢＳ（−）を加え、５０％−ｓｌｕｒｒｙに調整した。遠心後の上清１ｍｌに８０μＬの５０％−ｓｌｕｒｒｙ  Ｇｌｕｔａｔｈｉｏｎｅ  Ｓｅｐｈａｒｏｓｅビーズを加え、４℃で２ｈｒ  ＲｏｔａｔｉｏｎしてＧＳＴタンパク質をビーズに結合させた。１ｍＬの１ｘ  ＧＳＴ−Ｂｕｆｆｅｒ／Ｚ（１％ＴｒｉｔｏｎＸ−１００、３６０ｍＭ  ＮａＣｌ、０．５ｘ  ＰＢＳ（−）、５μＭ  ＺｎＣｌ２、５ｍＭ  β−ｍｅｒｃａｐｔｏｅｔｈａｎｏｌ、１ｍＭ  ＰＭＳＦ、０．０５％ａｐｒｏｔｉｎｉｎ）で４回ビーズを洗った。遠心は２０００ｒｐｍ、１ｍｉｎ、４℃で行った。残った上清を全てきれいに吸いとった後、６０μＬの１ｘ  ＧＳＴ−Ｂｕｆｆｅｒ／Ｚを加え、合計１００μＬにした。このうち１０μＬを等量の２ｘ  ＳＤＳ  Ｓａｍｐｌｅ  Ｂｕｆｆｅｒと混ぜ、１００℃、５ｍｉｎ、ヒートブロックで熱し、１０μＬずつ１０％ゲルにＡｐｐｌｙした。同時に０．２５〜４μｇのＢＳＡもＡｐｐｌｙした。泳動（１５０Ｖ５０ｍｉｎ）、ＣＢＢ染色（未使用のもので３０ｍｉｎ）、脱色（１ｈｒを２回）、グリセロール水（３０〜６０ｍｉｎ）、（ゲル乾（８０℃、１ｈｒ）して、ＧＳＴタンパク質の発現、回収効率をチェックした。翌日、３５Ｓ−ｐ５３のＩｎ  ｖｉｔｒｏ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎを行った。まず、以下の試薬を混合した。
ＴＮＴ  Ｒｅｔｉｃｕｌｏｃｙｔｅ  Ｌｙｓａｔｅ（−８０°Ｃ）        ２５μＬ
ＴＮＴ  Ｒｅｔｉｃｕｌｏｃｙｔｅ  Ｂｕｆｆｅｒ（−８０°Ｃ）          ２μＬ
Ａｍｉｎｏ  Ａｃｉｄｓ  Ｍｉｘｔｕｒｅ（−Ｍｅｔ）（−８０°Ｃ）      １μＬ
ＤＥＰＣ−ｔｒｅａｔｅｄ  Ｗａｔｅｒ                                １５μＬ
ＲＮａｓｅ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ（培養室−２０°Ｃ）                    １μＬ
ＴＮＴ  ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ（培養室−２０゜Ｃ）                      １μＬ
３５Ｓ−Ｍｅｔ                                                        ４μＬ
Ｐｌａｓｍｉｄ  （ｐ５３・ＨＡ）                                      １μＬ
Ｔｏｔａｌ  ５０μＬ
３０℃恒温槽で１．５〜２．５ｈｒ保温し、Ｉｎ  ｖｉｔｒｏ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎした。この間にＧ−２５カラムのふたを緩めて軽く遠心（２５００ｒｐｍ、１ｍｉｎ、４℃）し、１００μＬのＰｕｌｌ−ｄｏｗｎ  Ｂｕｆｆｅｒ  Ｖ（２０ｍＭ  ＨＥＰＥＳ  ｐＨ７．９、１５０ｍＭ  ＮａＣｌ、０．２％Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００）を乗せてさらに遠心し、カラムを洗った。このカラムにＩｎ  ｖｉｔｒｏ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ溶液を５０μＬ全量乗せて遠心した（２５００ｒｐｍ、１ｍｉｎ、４℃）。さらに２００μＬのＰｕｌｌ−ｄｏｗｎ  Ｂｕｆｆｅｒ  Ｖを乗せて、再度遠心した（２５００ｒｐｍ、１ｍｉｎ、４℃）。これをＩｎ  ｖｉｔｒｏ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｄｕｃｔ（ＩｖＴＬ）として用いた。そのうち４μＬを、１６μＬのＭｉｌｌｉ−Ｑ、２０μＬの２ｘ  ＳＤＳ  Ｂｕｆｆｅｒと混ぜ、Ｏｎ  ｐｕｔ  １０％とした。３０μｇのＧＳＴタンパクが結合したビーズを含んだ１ｍｌのＰｕｌｌ−ｄｏｗｎ  Ｂｕｆｆｅｒ  Ｖに１２０μＬのＩｖＴＬを加え、４℃で１ｈｒ  Ｒｏｔａｔｉｏｎした。遠心（１００００ｒｐｍ、１ｍｉｎ、４℃）した後、上清を３７０μＬずつＧＳＴ、各ＧＳＴ−Ｓｙｎｏｖｉｏｌｉｎビーズを含んだ１ｍｌのＰｕｌｌ−ｄｏｗｎ  Ｂｕｆｆｅｒ  Ｖに加え、４℃で１ｈｒ  Ｒｏｔａｔｉｏｎした。このビーズを１ｍｌのＰｕｌｌ−ｄｏｗｎ  Ｂｕｆｆｅｒ  Ｖで４回洗った。この時上清は必ず１００μＬぐらい残し、ビーズを吸い取らないようにした。遠心は２５００ｒｐｍ、１ｍｉｎ、４℃で行った。上清を吸いとった後、４０μＬの１ｘ  ＳＤＳ  Ｓａｍｐｌｅ  Ｂｕｆｆｅｒを加えて、Ｐｕｌｌ−ｄｏｗｎサンプルとした。Ｏｎ  ｐｕｔ  １０％とＰｕｌｌ−ｄｏｗｎサンプルを１００℃で５ｍｉｎ、熱し、−２０℃で保存した。翌日サンプルを３７℃の恒温槽で１０ｍｉｎ温め、１０μＬずつ１０％ゲルにＡｐｐｌｙした。泳動（１５０Ｖ５０ｍｉｎ）、ＣＢＢ染色（３０ｍｉｎ）、脱色（１ｈｒ  ｘ  ２）、グリセロール水（３０〜６０ｍｉｎ）、ゲル乾（８０℃、１ｈｒ）した後、ＩＰ  Ｐｌａｔｅに露光させた。１４時間後、露光したＩＰ  ＰｌａｔｅをＢＡＳで読み取り、ＩｍａｇｅＧａｕｇｅで定量した。またＣ．Ｂ．Ｂ．染色したゲルはフィルムスキャナーで読み取った。
その結果、ｐ５３結合ドメイン欠失体は結合活性をほぼ完全に失っていた。また、図１５から、ｐ５３結合ドメインは２３６から２７０アミノ酸の３５アミノ酸の一ヶ所のみであると考えられる。
【産業上の利用可能性】  本発明により、ｐ５３癌抑制遺伝子の活性を促進する物質が提供される。この物質は、ｐ５３を活性化してｐ５３を核に移行させることができるため、癌の治療用医薬組成物として有用である。本発明において、シノビオリンの発現及び／又は機能を阻害することにより、癌の治療が可能となる。
【配列表フリーテキスト】  配列番号１７：合成オリゴヌクレオチド（ＤＮＡ／ＲＮＡ混合物）
配列番号１８：合成オリゴヌクレオチド（ＤＮＡ／ＲＮＡ混合物）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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