| Project/Area Number |
22KJ0636
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| Project/Area Number (Other) |
21J21492 (2021-2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2021-2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 44010:Cell biology-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
竹田 穣 東京大学, 薬学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2022: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2021: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | 中心体 / ストレス応答 / 細胞分裂 / がん / 中心小体 / 微小管 / 細胞骨格 |
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| Outline of Research at the Start |
正常な細胞では中心体数が精確に維持されているが、これが何らかの異常により増加すると細胞がん化のリスクが高まる。申請者はこれまで、中心体増加に対して特異的に作用するストレス応答機構を仮定し、スクリーニングによって関与因子の候補を複数得ている。本研究課題においては、ノックアウト細胞株作成や新たなセンサー系の開発を通して候補因子の機能解析を行い、中心体増加ストレス応答の分子メカニズムを明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
1.候補因子のノックアウト細胞株の作製
これまでに中心体増加を人為的に誘導したヒト由来培養細胞系を軸とした全ゲノムCRISPRノックアウトスクリーニングにより、中心体増加時のストレス応答または中心体形成に関与する重要因子の候補を複数得ていた。当該年度においては、引き続き、候補因子のノックアウト細胞株の作製をCRISPR-del法（Komori et al., J Cell Sci, 2023）を用いて実施し、新たに複数の細胞株の樹立に成功した。また、本過程で候補因子の一つであるHYLS1が中心体形成に非常に重要であることが判明した（下記項目3を参照）。
2.中心体増加ストレス応答解析系の開発・最適化
昨年度より、中心体増加ストレス応答時に特異的に機能するタンパク質の活性を利用し、蛍光共鳴エネルギー移動（FRET）効果により、ストレス応答の有無を蛍光変化で検知する系の最適化、運用への条件検討を進めていた。当該年度においては、本センサーの最適化が完了し、上記候補因子の機能解析への応用を目指して準備を進めた。また、本センサーの開発過程及び有効性に関しては研究論文での発表を予定しており、現在投稿準備中である。
3.中心体の主要構造・中心小体三連微小管の形成促進メカニズムの解明
上記項目1から派生し、HYLS1の中心体形成における分子機能解析を実施した。その結果、HYLS1が中心体の主要構造・中心小体を形作る三連微小管骨格の形成を促進する機能をもつことがわかった。本成果については国際学術誌から研究論文として発表した（Takeda et al., Nat Commun, 2024）。
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