MyoD1：線維芽細胞を筋芽細胞に変換するためにMYC相同性領域を必要とする核リンタンパク質

さまざまな線維芽細胞および脂肪芽細胞株におけるマウスMyoD1タンパク質をコードする相補的DNA（cDNA）の発現は、それらを筋原性細胞に変換します。MyoD1配列を含む融合タンパク質に対するポリクローナル抗血清は、MyoD1が増殖筋芽細胞および分化した筋管の核に存在するリンタンパク質であるが、10T1/2線維芽細胞または他の非乳頭細胞タイプで発現していないことを示しています。MyoD1タンパク質の機能的ドメインは、MyoD1 cDNAの部位指向の欠失変異誘発によって分析されました。非常に基本的な領域の削除（残基102〜135）は、核局在化と筋形成の誘導の両方を妨げます。タンパク質のC-MYCファミリーの保存された領域に類似した短い領域（残基143〜162）の削除は、MyoD1タンパク質が筋形成を開始する能力を排除しますが、核局在化を変化させません。MYOD1の残りにまたがる領域の削除は、核局在化に影響を与えず、筋形成を阻害しませんでした。さらに、塩基性およびMYC類似性ドメインを含むMyoD1の68アミノ酸のみの発現は、安定してトランスフェクトされた10T1/2細胞の筋形成を活性化するのに十分です。遺伝分析は、MyoD1遺伝子をマウス染色体7およびヒト染色体11にマッピングします11。

Expression of a complementary DNA (cDNA) encoding the mouse MyoD1 protein in a variety of fibroblast and adipoblast cell lines converts them to myogenic cells. Polyclonal antisera to fusion proteins containing the MyoD1 sequence show that MyoD1 is a phosphoprotein present in the nuclei of proliferating myoblasts and differentiated myotubes but not expressed in 10T1/2 fibroblasts or other nonmuscle cell types. Functional domains of the MyoD1 protein were analyzed by site-directed deletional mutagenesis of the MyoD1 cDNA. Deletion of a highly basic region (residues 102 to 135) interferes with both nuclear localization and induction of myogenesis. Deletion of a short region (residues 143 to 162) that is similar to a conserved region in the c-Myc family of proteins eliminates the ability of the MyoD1 protein to initiate myogenesis but does not alter nuclear localization. Deletions of regions spanning the remainder of MyoD1 did not affect nuclear localization and did not inhibit myogenesis. Furthermore, expression of only 68 amino acids of MyoD1, containing the basic and the Myc similarity domains, is sufficient to activate myogenesis in stably transfected 10T1/2 cells. Genetic analysis maps the MyoD1 gene to mouse chromosome 7 and human chromosome 11.