各種細胞株の放射線照射による生存率曲線と遺伝子発現量の測定
| Project/Area Number |
21K07617
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
平野 祥之 名古屋大学, 医学系研究科(保健), 准教授 (00423129)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松井 佑介 名古屋大学, 医学系研究科(保健), 准教授 (90761495)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2022: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
|
|---|
| Keywords | RNA-seq / 遺伝子発現 / 放射線耐性 / ガンマ線損傷 / コロニーアッセイ / バイオインフォマティクス / 放射線照射による遺伝子発現 / 放射線治療 / 遺伝子発現情報 / 細胞生存率 / 生物線量 / 生物学的効果比 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
放射線治療において、局所制御率や正常組織の有害事象を予測することは極めて重要である。そのための生物効果モデルが幾つか提案されているが、限られた細胞株でしか検証されていない。またほとんどがLET (linear energy transfer)等の物理量を基に作成されている。そこで本研究では、放射線治療適用部位を起源とする細胞株を中心に、多くの細胞株の細胞生存率曲線と、生物学的な量として、照射後の遺伝子発現情報を取得する。これらのデータベースを作成し、遺伝子発現量と細胞生存率曲線との関係を明らかにするとともに、得られた知見からより高精度な生物効果モデルの作成を試みる。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
文献から得られる放射線感受性データを用いて、放射線感受性が高いIMR32とHEC251、放射線抵抗性をもつHepG2とKMRC1について、２Gyのガンマ線を照射し、約５時間後にRNAを採取して、RNA-seqによる遺伝子発現の測定を行った。ベースライン（通常時）の遺伝子発現のデータはCCLEで取得できるが、照射後の遺伝子発現データは限られており、放射線感受性が高いおよび低いについて、系統的なデータは取られていない。当初は各条件で、１サンプルのRNA-seqを実施する予定であったが、文献によるとサンプル数は６がよいとされているが、予算の都合もあり、それを実現することは難しく、本研究ではbiological replicateとして3にした。よって、２４件のRNA-seqを実施した。fastpでクオリティチェックおよびトリミングをした後、STARでリファレンス配列にマッピングを行い、DEGseq2で照射前後の発現差異を検出した。また発現変動遺伝子についてはエンリッチメント解析を行った。その結果、残念ながら放射線感受性の違いによって、特徴的に発現する遺伝子の同定はできなかった。しかし、解析手法についてはまだ改善の余地があり、今後の課題として残った。
また各細胞株のガンマ線照射における細胞生存率の測定により放射線感受性の確認を試みた。しかしながら、ガンマ線照射施設は外部施設を利用したが、そこで照射したのち、コロニーアッセイを行ったがなぜかコロニーがあまりできずに、残念ながら細胞生存率曲線を取得することができなかった。これについては調査中であるが、元々コロニーをあまり形成しない細胞株であることは確認した。コロニーアッセイは、増殖死を評価するのに非常に有効な手段ではあるが、他の生存率測定（例えばハイスループット法）を検討するべきだったかもしれない。これについては今後の課題として残った。
|
Report
(3 results)
Research Products
(4 results)
