新規リアルタイムDNA損傷修復応答検出システムの構築と腫瘍内DNA損傷応答の解析
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21K07727
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小林 稔 京都大学, 生命科学研究科, 特定助教 (40644894)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原田 浩 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (80362531)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | DNA損傷修復 / In vivo imaging |
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| Outline of Research at the Start |
定量性に優れ、細胞や動物個体を殺さずに検出可能な発光タンパク質ルシフェラーゼを用いて、DNA損傷や修復活性依存的にルシフェラーゼの発光が発生する系を構築する。これらの系をがん細胞に導入し、移植腫瘍を作成することで、腫瘍組織において、抗がん剤や放射線などの治療によってDNA損傷や修復がどのような経路を用いて、どのようなタイムコースで起きるのかを解析する。さらに、ここで得られた知見をもとに、DNA修復の阻害剤などを最適なタイミングで投与することで、治療効果の増強を目指した検討を行う。これによって、がんの治療抵抗性の発生機序解明や克服に繋がる研究を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
ここまでのin vitro実験では、DNA損傷修復関連タンパクと融合した分割ルシフェラーゼに対して、分割していないfirefly luciferaseをnegative controlとして用いていた。しかし、DNA損傷修復関連タンパクと融合していない分割ルシフェラーゼを用いたとき、DNA損傷修復関連タンパクと融合した際と似たDNA損傷誘導試薬投与依存的なluciferase発光の上昇が観察された。この結果は分割ルシフェラーゼがDNA損傷誘導試薬依存的にDNA損傷とは関係なく非特異的に複合体を形成してしまっていることを示唆している。この結果を踏まえ、分割ルシフェラーゼをfirefly luciferase由来のものから薬剤などによるバックグラウンドの変化が低いと言われているNanoLuc由来の分割ルシフェラーゼ発光系であるNanoBitに変更した。
DNA損傷修復関連タンパクとNanoBitを融合したものを作成し、当該分割ルシフェラーゼレポーターシステムでDNA損傷誘導試薬依存的な発光強度の上昇が観察された。またこのときDNA損傷修復関連タンパクと融合していないNanoBit単独のものはDNA損傷誘導試薬依存的な発光強度の上昇は観察されなかったことから、今回の発光強度の上昇が、DNA損傷部位への損傷修復タンパクの集積によるものであることが示唆された。
今後はNanoBitとDNA損傷修復関連タンパクを融合したレポーター遺伝子を利用して系の再構築を進める予定ある。
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Report
(3 results)
Research Products
(14 results)
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[Journal Article] SPINK1 as a plasma marker for tumor hypoxia and a therapeutic target for radiosensitization.2021
Author(s)
Suwa T, Kobayashi M, Shirai Y, Nam JM, Tabuchi Y, Takeda N, Akamatsu S, Ogawa O, Mizowaki T, Hammond EM, Harada H.
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Journal Title
JCI Insight.
Volume: 6
Issue: 21
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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