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TGF-β1によるEMT誘発

次の問について、ご回答いただきたくお願い申し上げます。 文 上皮細胞が繊維芽細胞のような間葉系細胞の形態や機能を持つようになることをEMTよ呼ぶ。シャーレの中で培養している上皮細胞にTGF-β1のような増殖因子を与え続けることにによりEMTを引き起こすことが出来る。この時細胞でどのような変化が起こっているか、その変化がどのようなメカニズムで起こっているのかが盛んに調べられている以下にある論文で報告された結果をまとめる 1)TGF-β1を細胞に与えると最初に転写因子Snailのタンパク量増加が起こり、次にTGF-β1と同じ増殖因子TGF-β3、転写因子LEF-1のタンパク量増加が起こって、最後に間葉系細胞を特徴づけるタンパク質VimentinやFibronectinの合成が起こった。 2)Snailの発現ベクターに細胞を導入し、この転写因子を発現させてもEMTが起こった。このとき、転写因子LEF-1のタンパク質量が増加したが、TGF-β3抗体を細胞培養する培地の中に入れておくとLEF-1の増加は認められなかった。 3)β-cateninのカルボキシル末端にはtransactivation domainと呼ばれるp300やCBPといった転写因子をリクルートすることによって、幾つかの遺伝子の転写を活性化する働きがあることが知られている。LEF-1はβ-cateninと結合して機能するが、変異によってβ-cateninと結合できなくしたLEF-1を過剰発現させるとSnailによるEMTは阻害された。 Q1.TGF‐β‐を起点としたEMT誘発への情報の流れが正しい事を決定づけるにはどのような実験をすればよいか。100字以内で答えよ。 Q2.TGF-β1によるLEF-1の産生にTGF-β3の作用が必要であることを証明するには、どのような実験を行ったらよいと考えられるか。100字以内で答えよ。 Q3.β-cateninと結合できない変異LEF-1を過剰発現させるとSnailniyoruEMTが阻害されたのはなぜか。250字以内で述べよ。

noname#156159
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    院試か何かの過去問か、レポート課題でしょうか?丸投げは、ルール違反ですし、模範解答をかけといわんばかりのような質問の仕方はたとえ何か答えようにも回答する側に対して少し無礼な感じを受けますが、、、、、 たぶん、一般的には余り回答がなさそうなのでせっかくなのでそれぞれの考え方(あくまで個人的見解なので正解がどうかとかは責任を負いません)。 基本的には質問としては生物(細胞生物学、分子生物学)を考える論理的思考がキチンとしているか、実験を考えれるかを図りたいと言わんばかりの問題ですね。たぶん(最低限基礎知識はないときついでしょうが)、余り知識云々というよりは本文で示している現象(ここではある条件下でのEMT)の理解してほしいんだとおもいます。 1. TGFb→Snail→EMT発現という流れの中で不十分なのはどこでしょうTGFb→Snailのところではないでようか?だったら、阻害剤とかつかって逆に抑制がかかるとか見ればいいんではないかと。 2. いわゆる「中和抗体」的なもので文中で示しているのですが、より厳密にみるにはどうするか?ということでしょう。 聞き方がすこし曖昧な気がしますが、逆に外から追加するとどうなるかとかTGFb(snail発現?)によってtgfb3は翻訳後上がるのかタンパクの安定化によるのかとかそのあたりの違いでやれる実験も結構異なる気がします。tgfb1とtgfb3のレセプターはたぶん重なると思うので(ALK5あたり)snailによる過剰発現でさらにtgfb阻害剤を加えたり、レセプターのノックダウンをしたりとかいいたいのか?個人的には100字でまとめるなら情報が足りない、スペースがない気もします、、、。 3. 本文でなぜ阻害されるのかキチンとわかるでしょうか?ノックダウンしたのではないので当然内在性のLEFは生きていますが、過剰な変異体によるいわゆる「ドミナントネガティブ」によるものだと言えるでしょう。これだけ記述が多いので、転写活性の増加とEMTのつながりについても触れる必要があるのではないかとおもいますが。 修士の入試とかにしては少し難しすぎるきがするので、博士課程か何かでしょうか? あくまでご参考までに自分でがんばってみてください。

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質問者からのお礼

余りに私には難解な問題だったため、丸投げ状態での投稿となりました。『私は○○と思いますがいかがでしょうか?』とお聞きできれば良かったのでしょうが、そこまでの考察力もないまま、(それ故)このような質問形態となり、ご専門の方々には不快な質問となりましたこと、お詫び申し上げます。 また、御丁重な回答、解説をありがとうございました。ちょっと拝読するだけでは理解できませんが、じっくり解釈できるよう考えたいと思っています。 取り急ぎ、御礼まで。

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