イソチオシアネート類の分子標的の同定と作用分子機構の解明

• Project/Area Number: 13J00046
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Food science
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 安部 奈緒美 岡山大学, 環境生命科学研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000); Fiscal Year 2015: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2014: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2013: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: isothiocyanate / 大腸がん細胞 / 食品 / 細胞増殖抑制作用 / 動原体 / 出芽酵母 / スクリーニング / 細胞死 / 大腸がん / p53 / NF-kappaB / がん予防 / イソチオシアネート / beta-catenin

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、食品成分benzyl isothiocyanate (BITC) のヒトがん細胞増殖抑制作用における標的分子の同定を目的として、genome-wide multi-copy plasmid collectionが導入された出芽酵母を用いて、過剰発現により酵母にBITC耐性を与える遺伝子の同定を試みた。さらに、ヒト大腸がん細胞株を用いて、同定した遺伝子の細胞増殖抑制作用におけるヒトでの役割を調査した。スクリーニングの結果、動原体タンパク質をコードするMTW1を含む12の遺伝子の過剰発現がBITC耐性に貢献することを明らかにした。また、ヒト大腸がん細胞HCT-116において、Mtw1のヒトオーソログであるMis12レベルの減少が細胞周期のG2/M期における細胞数の割合を増加させること、さらに、それに伴ってBITC誘導性のアポトーシスに対する細胞の感受性を増大させることでBITCの細胞増殖抑制作用に貢献していることを示唆する結果を得た。この成果は、動原体タンパクを標的とした新規抗がん剤開発への貢献することが期待される。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Benzyl isothiocyanate inhibits IL-13 expression in human basophilic KU812 cells. (2015)
  • Author(s): Yue Tang, Naomi Abe, Motoko Yoshimoto, Beiwei Zhu, Yoshiyuki Murata, Yoshimasa Nakamura
  • Journal Title: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry Volume: 79 Issue: 1 Pages: 159-163
  • DOI: 10.1080/09168451.2014.963503
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nuclear factor-kappaB sensitizes to benzyl isothiocyanate-induced antiproliferation in p53-deficient colorectal cancer cells. (2014)
  • Author(s): Naomi Abe, De-xing Hou, Shintaro Munemasa, Yoshiyuki Murata, Yoshimasa Nakamura
  • Journal Title: Cell Death and Disease Volume: 5 Issue: 11 Pages: e1534-e1534
  • DOI: 10.1038/cddis.2014.495
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Tea catechins inhibit cell proliferation through hydrogen peroxide-dependent and -independent pathways in human T lymphocytic leukemia Jurkat cells. (2014)
  • Author(s): Yue Tang, Naomi Abe, Hang Qi, Beiwei Zhu, Yoshiyuki Murata, Yoshimasa Nakamura
  • Journal Title: Food Science and Technology Research Volume: 20 Pages: 1245-1249
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Ascorbic acid synergistically potentiates phloxine-B induced photc cytotoxicity in human acute promyelocytic leukemia cells. (2014)
  • Author(s): Hang Qi, Qian Wu, Naomi A be, Shunya Saiki, Beiwei Zhu, Yoshiyuki Murata, Yoshim asa Nakamura
  • Journal Title: Journal of Biochemical and Molecular Toxicol ogy Volume: (印刷中)(20110104受理) Issue: 4 Pages: 167-173
  • DOI: 10.1002/jbt.21549
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Thiol modification by bioactivated polyphenols and its potential role in skin inflammation.
  • Author(s): Yoshimasa Nakamura, Takeshi Ishii, Naomi Abe, Yoshiyuki Murata
  • Journal Title: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry Volume: (印刷中)(20140110受理)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] (-)-Epigallocatechin-3-gallate ameliorates photodynamic therapy re sponses in an in vitro T lymphocyte model.
  • Author(s): Hang Qi, Naomi Abe, Beiwei Zhu, Yoshiyuki Murata, Yos himasa Nakamura
  • Journal Title: Phytotherapy Research Volume: (印刷中)(20140313受理)
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Identification of benzyl isothiocyanate-targeted genes using a yeast screening system (2015)
  • Author(s): Naomi Abe, Narumi Kunisue, Shintaro Munemasa, Yoshiyuki Murata, Ayano Satoh, Hisao Moriya, and Yoshimasa Nakamura
  • Organizer: PACIFICHEM 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • Place of Presentation: Honolulu, Hawaii, USA
  • Year and Date: 2015-12-18
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 酵母スクリーニング系を用いた食品成分ベンジルイソチオシアネートの細胞増殖抑制機構の解明 (2015)
  • Author(s): 安部奈緒美、國末成美、宗正晋太郎、村田芳行、佐藤あやの、守屋央朗、中村宜督
  • Organizer: BMB2015（第38回日本分子生物学会年会 第88回日本生化学会大会 合同大会）
  • Place of Presentation: 兵庫県神戸市
  • Year and Date: 2015-12-02
• [Presentation] Yeast screening system clarified the mechanism of antiproliferation by benzyl isothiocyanate (2015)
  • Author(s): Naomi Abe, Narumi Kunisue, Shintaro Munemasa, Yoshiyuki Murata, Ayano Satoh, Hisao Moriya, and Yoshimasa Nakamura
  • Organizer: The 6th International Conference on Food Factors - ICoFF 2015
  • Place of Presentation: Seoul, Republic of Korea
  • Year and Date: 2015-11-24
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Role of kinetochore protein Mis12 in antiproliferative effect of benzyl isothiocyanate (2015)
  • Author(s): Naomi Abe, Narumi Kunisue, Shintaro Munemasa, Yoshiyuki Murata, Ayano Satoh, Hisao Moriya, and Yoshimasa Nakamura
  • Organizer: International Symposium on Dietary Antioxidants and Oxidative Stress in Health - DAOSH 2015
  • Place of Presentation: Awaji, Hyogo, Japan
  • Year and Date: 2015-08-30
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 出芽酵母スクリーニング系を用いた食品成分ベンジルイソチオシアネートによる細胞増殖抑制機構の解明 (2015)
  • Author(s): 安部奈緒美、國末成美、宗正晋太郎、村田芳行、佐藤あやの、守屋央朗、中村宜督
  • Organizer: 変異機構研究会・第２８回夏の学校
  • Place of Presentation: 愛知県小牧市
  • Year and Date: 2015-07-25
• [Presentation] 酵母スクリーニング系を用いたbenzyl isothiocyanateのがん予防機構解明 (2015)
  • Author(s): 安部奈緒美、國末成美、宗正晋太郎、村田芳行、佐藤あやの、守屋央朗、中村宜督
  • Organizer: 日本農芸化学会2015年度大会
  • Place of Presentation: 岡山県岡山市 岡山大学津島キャンパス
  • Year and Date: 2015-03-29
• [Presentation] 食品成分ベンジルイソチオシアネートは動原体構成タンパクMis12の分解を介してがん細胞の増殖を阻害する (2014)
  • Author(s): 安部奈緒美、國末成美、宗正晋太郎、村田芳行、守屋央朗、中村宜督
  • Organizer: 第37回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神奈川県横浜市 パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2014-11-25
• [Presentation] 出芽酵母スクリーニング系を用いた食品成分ベンジルイソチオシアネートのがん予防機構解明 (2014)
  • Author(s): 安部奈緒美、國末成美、宗正晋太郎、村田芳行、守屋央朗、中村宜督
  • Organizer: 第32回 YEAST WORKSHOP
  • Place of Presentation: 広島県呉市 ビューポートくれ/ (財) 呉海員会館3F
  • Year and Date: 2014-11-15
• [Presentation] The role of NF-κB in anti-cancer effect of isothiocyanate (2014)
  • Author(s): Naomi. Abe, Shintaro Munemasa Yoshiyuki Murata, Yoshimasa Nakamura
  • Organizer: Winter seminar on Life and Material Sciences in Okayama
  • Place of Presentation: Conference room, 2^<nd> floor, 50^<th> anniversary hall, Ok ayama university, Japan
  • Year and Date: 2014-01-24
• [Presentation] Benzyl isothiocyanateによる細胞増殖抑制作用の分子機構 (2013)
  • Author(s): 安部奈緒美、侯徳興、村田芳行、中村宜督
  • Organizer: 第18回日本フードファクター学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京農業大学 世田谷キャンパス1号館
  • Year and Date: 2013-11-10
• [Presentation] NF-κBはイソチオシアネートのがん細胞増殖抑制作用を正に制御する (2013)
  • Author(s): 安部奈緒美、村田芳行、中村宜督
  • Organizer: 変異機構研究会・第26回夏の学校
  • Place of Presentation: 愛知県一宮勤労福祉会館アイプラザー宮
  • Year and Date: 2013-06-23