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染色体融合によるM期停止機構の4D解析

Publicly Offered Research

Project AreaChromosome Orchestration System
Project/Area Number 16H01406
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

林 眞理  京都大学, 白眉センター, 特定助教 (90761099)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000)
Fiscal Year 2017: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Keywords染色体融合 / 上皮細胞 / テロメア / 繊維芽細胞 / M期 / 有糸分裂 / がん / クライシス
Outline of Annual Research Achievements

正常な細胞の腫瘍化や腫瘍の悪性化と密接な関係のある染色体不安定性はいかにして引き起こされるのか、そのメカニズムの解明を目標とする。特に研究代表者が発見した、染色体融合に依存した細胞周期M期の停止という現象に着目する。染色体融合は、正常な細胞が腫瘍化するごく初期のステージ(テロメアクライシス期)や、がん細胞において観察される。一方、M期停止は染色体不安定性やがん化と密接に関わる現象である。これらの現象はこれまで個別に記述されてきたが、上記の発見によって細胞のがん化に際して同じ経路で染色体不安定性を駆動している可能性が示された。そこで本研究計画では、染色体の融合がM期停止を引き起こす分子メカニズムの解明を目的としている。
文献からの情報探索の結果、異なる細胞腫ごとに染色体融合の運命が異なるという仮説に思い至り、ヒト正常乳腺由来上皮細胞HMEC、及びヒト正常胎児肺由来繊維芽細胞IMR-90を用いて、染色体融合がM期に与える影響を解析した。その結果、IMR-90では染色体融合に応じてM期停止が見られたが、上皮細胞ではM期停止はほとんど見られず、姉妹細胞間が融合するという表現型が観察された。細胞周期を可視化するFUCCIシステムをIMR-90細胞に導入し、同様の解析を行ったところ、M期停止する細胞は、その直前のS期とG2期が遅延していることが明らかとなった。S期阻害剤でIMR-90細胞を処理すると同様にM期停止が見られたことから、染色体融合は、線維芽細胞特異的に、S期に阻害的に働き、その結果としてM期停止が引き起こされていることが示唆された。ヒトのがんのほとんどが上皮細胞由来であることを鑑みると、異なる細胞腫における染色体融合への応答性の違いは、細胞種によって異なるがん化頻度を説明する分子メカニズムの一端であることが期待される。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (18 results)

All 2018 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 5 results)

  • [Int'l Joint Research] Children’s Medical Research Institute(Australia)

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    • Journal Title

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      Volume: 92 Pages: 107-118

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    • Peer Reviewed / Open Access
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    • Author(s)
      林 眞理
    • Journal Title

      生化学

      Volume: 88 Issue: 6 Pages: 756-760

    • DOI

      10.14952/SEIKAGAKU.2016.880756

    • NAID

      40021054367

    • ISSN
      0037-1017
    • Year and Date
      2016-12-25
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      2016 Annual Research Report
  • [Journal Article] テロメア・テロメレースによる老化制御2016

    • Author(s)
      林 眞理
    • Journal Title

      日本臨牀 老化制御と疾患-エイジング研究の進歩-

      Volume: 74(9) Pages: 1485-1490

    • Related Report
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    • Author(s)
      林眞理
    • Organizer
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      The Royal Society London
    • Year and Date
      2017-02-20
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    • Author(s)
      林 眞理
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      ワークショップ染色体研究の最前線
    • Place of Presentation
      大阪大学生命機能研究科
    • Year and Date
      2017-01-16
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      かずさアカデミアホール
    • Year and Date
      2017-01-11
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      林眞理
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      林眞理
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      The 75th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association
    • Place of Presentation
      Pacifico Yokohama
    • Year and Date
      2016-10-06
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      Makoto T Hayashi, Anthony J Cesare and Jan Karlseder
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      The 32th RBC International Symposium
    • Place of Presentation
      Coop inn Kyoto
    • Year and Date
      2016-09-01
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 染色体融合運命の継時的理解を目指して2016

    • Author(s)
      林 眞理
    • Organizer
      新学術領域研究「染色体オーケストレーションシステム」第3回領域班会議
    • Place of Presentation
      山形瀧波旅館
    • Year and Date
      2016-07-19
    • Related Report
      2016 Annual Research Report

URL: 

Published: 2016-04-26   Modified: 2018-12-17  

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