マスト細胞の酸化還元応答に関与する遺伝子群の網羅的解析と治療・創薬開発への応用
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21K07747
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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 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
寺田 知新 岐阜大学, 医学部, 教授 (30345780)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
富田 美穂子 日本体育大学, 保健医療学部, 期限付一般研究員 (00366329)
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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 |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | マスト細胞 / 加重遺伝子共発現ネットワーク分析 / GO解析 / pathway解析 / hub genes / 酸化還元応答 / 酸化ストレス / バイオインフォマティクス |
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| Outline of Research at the Start |
マスト細胞が生体のレドックス（酸化還元）応答に与える影響を、アルブミンの酸化還元比や他の酸化ストレスマーカーおよびカルボニルストレスなどを用いて検討する。また、マスト細胞の発現遺伝子の解析を行い、発現変動遺伝子のリストを作成する。このリストを用いて種々のネットワーク解析を行う。さらにWGCNA（加重遺伝子共発現ネットワーク分析）を用いて遺伝子の発現パターンの類似性をすべての発現遺伝子の組み合わせにおいて解析し、機能未知遺伝子も含んだ遺伝子間ネットワークの構築も行う。これらの情報を用いて創薬のターゲットとなる標的遺伝子（群）を決定する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
マウスBMMC（骨髄由来培養マスト細胞）に対して無刺激、DNA-IgEで一晩感作した、およびDNA-IgEで一晩感作したのちDNA-BSAで2時間刺激したサンプルの遺伝子発現プロファイルが抽出されているマイクロアレイデータをGene Expression Omnibus (GEO)のデータベースからダウンロードした。
シグナル強度を正規化した後、発現変動遺伝子のスクリーニングを行った。また、加重遺伝子共発現ネットワーク分析（WGCNA）を用いて、遺伝子間ネットワークを抽出し、10のモジュールを同定した。各モジュールの有意性（MS）を計算し、上位のMS値を持つモジュールについて無刺激群とDNA-IgE感作群、DNA-IgE感作群とDNA-IgE感作+DNA-BSA刺激群で固有遺伝子発現を比較し、各々統計学的に有意差が認められた。これらのモジュールの中に創薬のターゲットとなる標的遺伝子（群）が含まれている可能性を検討するため、モジュールの遺伝子群についてGO解析を行った。この結果、重要度が高いと考えられるいくつかのGO termおよび遺伝子群を同定した。次に各モジュールのPPIネットワークを構築した。さらに密に接続されたPPIクラスターを同定するためにMCODEを使用した。yellow、brown、magenta、red モジュールについて各々15、21、1、3つのPPIクラスターを検出し、turquoise、yellow、blue モジュールについては各々38、34、15のPPIクラスターを同定した。また、Reactome pathway解析を行い、細胞周期やミトコンドリアの翻訳、mRNAのスプライシングなどに関与するパスウェイ等をいくつか同定した。さらにCytoHubbaを用いて、他の遺伝子と高度に連結したハブ遺伝子の同定を行い、ハブ遺伝子の候補を同定した。
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Report
(3 results)
Research Products
(8 results)
