| Project/Area Number |
19J01579
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 50010:Tumor biology-related
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| Research Institution | National Cancer Center Japan |
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Principal Investigator |
柴田 貴弘 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| Project Status |
Declined (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | ミトコンドリア / リソソーム / イメージング |
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| Outline of Research at the Start |
がん抑制遺伝子p53はがんで最も普遍的に異常が見られる抑制因子であるが、これまでがん抑制メカニズムの全貌は解明されていなかった。本研究ではp53の新規機能であるMieapによるミトコンドリア制御機構の解明を、独自に開発したミトコンドリア単離法及び機能解析法を用いて行う。本研究は、p53標的遺伝子であるMieapが、がん特異的に見られるミトコンドリア機能障害・細胞死抑制を修復することで関与しており、このような品質管理機構が損傷を受けた細胞に対する細胞生存か細胞死誘導の決定機序であることを示唆するものである。これにより長らく議論されてきたがん抑制メカニズムの全貌解明に貢献できると考えている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
リソソームタンパク質であるCathepsin-Dの局在の変化を解析することで、MALMにおけるMieapの役割の解明を目的に以下の研究を行なった。
①Mieapが存在しない条件におけるリソソームタンパク質の局在解析：LAMP1、Cathepsin-D、Cathepsin-Bの3つのリソソームタンパク質にGFPあるいはRFPの蛍光タンパク質を融合させ、ライブセルイメージング解析により、ミトコンドリアとの関係を解析した。その結果Mieap欠損細胞であるHeLa細胞でCathepsin-Dのミトコンドリア局在が確認された。また、mAppleの蛍光タンパク質を融合させたTOM20（ミトコンドリア外膜タンパク質）を発現させたところ、ミトコンドリア外膜を通過して内部に局在することが超解像イメージング解析により示唆された。
②Mieapが存在する条件でのCathepsin-D局在解析：細胞がストレスを受ける状況において、MieapはCathepsin-Dをミトコンドリアへ移行させやすくする、と仮説を立てて立証を行った。Cathepsin-DにGFPを融合させたベクターとDsRed-mitoベクターを導入したHeLa細胞に対して、アデノウイルスを用いてMieap αを10MOI感染させて、IRを60Gy照射したところ、Cathepsin-Dがミトコンドリアに分布しやすくなる結果が得られた。
①、②の結果から、Mieapの有無に関わらずリソソームタンパク質であるCathepsin-Dはミトコンドリアに移行するといった、特有でかつ未知の機能があることが推測された。MALMが生じる際には、ストレスを受けた細胞においてMieapがリソソームタンパク質をミトコンドリアに移行させている、と考えていたが、Cathepsin-Dに関してMieapは起爆剤ではなく、促進剤として作用することが考えられる。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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