| Project/Area Number |
20K08862
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 54040:Metabolism and endocrinology-related
|
|---|
| Research Institution | Yamaguchi University |
|---|
Principal Investigator |
古元 礼子 山口大学, 大学院医学系研究科, 講師 (70311818)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
恒富 亮一 山口大学, 医学部附属病院, 講師 (10420514)
早野 崇英 山口大学, 大学院医学系研究科, 講師 (30642392)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
|
|---|
| Keywords | Hippo経路 / 代謝 / ３次元培養 / 遺伝子発現 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究課題では、組織の再生や発生過程で重要なHippo経路とその鍵分子YAP/TAZによるエネルギー代謝制御について、３次元細胞培養系を用いた研究を行う。通常の２次元培養では細胞は平面的に増殖し、YAP/TAZも著しく活性化している。しかし、細胞は本来立体的に組織を形成するので、YAP/TAZの生理的な役割の解析には３次元培養系が必須である。そこで、本研究では３次元培養系でのRNAseqによる網羅的解析結果に基づき、これまでの２次元培養では明らかにできなかったエネルギー代謝、コレステロール・脂質代謝におけるYAPネットワークの全容を解明する。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、Hippo経路とその鍵分子YAP/TAZによるエネルギー代謝制御について、３次元細胞培養系を用いた研究を行う。Hippo経路は発生期において、形態形成、多分化能獲得、およびstemness（幹細胞らしさ）に関わり、組織の再生や発生過程で重要で①器官の大きさや発がんを抑制、②細胞間接着や細胞骨格刺激に応答し、細胞接着阻害や上皮間葉転換（EMT）に関与、③幹細胞の未分化能の維持、④細胞数や張力に応答、等の役割が知られている。通常の２次元培養では細胞は平面的に増殖しHippo経路は抑制されており、転写共役因子YAP/TAZは著しく活性化している。そのため、YAP/TAZの生理的な役割の解析には３次元培養系が必須である。そこで、本研究では３次元培養系による網羅的遺伝子発現解析結果に基づき、これまでの２次元培養では明らかにできなかったエネルギー代謝、コレステロール・脂質代謝等におけるYAPネットワークの全容を解明する。
今年度は、前年度同様に各種細胞３次元培養系でのRNAseqの解析を行った。特に皮膚細胞に刺激を加えた場合の遺伝子発現パターンの変化を解析した。解析方法は、Gene Ontology解析のGESA（Gene Set Enrichment Analysis）およびDAVIDによるシグナル経路の拾い上げと既知のYAP/TAZ標的遺伝子の発現の変化を調べた。
また、昨年度同様に代謝活性測定実験にも着手し、まずは３次元培養系でのATP活性測定を継続している。RPE1細胞およびHaCaT細胞のスフェロイドを作製し、細胞数、スフェロイドの形成後の時間経過によってATP活性がどのように変化するかを調べ、条件設定を行った。細胞の遺伝子変異の影響や各種刺激によるATP活性の変化の解析を実施中である。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
前年度までのスクリーニング的な網羅的遺伝子発現解析を実施したが、代謝活性実験の結果から再度解析が必要になる場合もあり、時間がかかっている。
また、ATP活性のスフェロイド間での誤差があるため、条件設定に時間がかかっている。
|
| Strategy for Future Research Activity |
現在行っている解析結果を踏まえ、YAPによって制御される代謝経路を絞り込み、その中から責任分子候補を挙げる。それらの分子の役割を特定するため、各種細胞で３次元細胞培養系での代謝活性測定を行う。
|
Report
(3 results)
Research Products
(2 results)
