2017 Fiscal Year Annual Research Report
Induction of chromosomal instability by aberrant expression of motor proteins working on the spindle
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16K14604
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
田中 耕三 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (00304452)
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2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 癌 / 細胞・組織 / 染色体不安定性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
がんの大部分では染色体の異常が認められ、これは染色体の不均等分配が高頻度に起こること（染色体不安定性）に起因する。しかし染色体分配の重度の異常は致死的であるため、がんと関連する染色体不安定性は細胞の生存を許容する範囲の異常によって起こると考えられる。本研究は、紡錘体上で染色体の動態を制御するモーター分子に着目し、その発現異常と染色体不安定性およびがん化との関連を明らかにすることを目的とする。そのために紡錘体上のモーター分子の発現を変化させた際の染色体分配の異常を、特定の染色体の動態を追跡する手法などにより解析する。平成２９年度は以下のような成果が得られた。
1.紡錘体上で機能するモーター分子の染色体分配への関与の解析 平成２８年度には、紡錘体上に存在する種々のモーター関連分子の発現抑制や過剰発現が、染色体整列の効率性に影響することがわかった。これをふまえ、整列が遅れた染色体での動原体と微小管の結合を調べたところ、不適切な結合が増加していることが明らかになった。
2.紡錘体上で機能するモーター分子の異常による染色体不安定性の出現の解析 平成２８年度には、紡錘体上のモーターの発現抑制や過剰発現により、染色体不安定性が出現することがわかった。これをふまえ、整列が遅れた染色体をライブセルイメージングで観察した。その結果、このような染色体は、すでに整列している染色体と比較して、分配異常を起こしやすい傾向が見られた。また染色体分配異常を起こした細胞では、起こさなかった細胞と比較して、染色体整列に要する時間が有意に延長していた。
3. 紡錘体上で機能するモーター分子の異常と発がんとの関連の解析 紡錘体上のモーター分子の発現を抑制した細胞で、細胞老化マーカーの上昇が見られた。また正常線維芽細胞の複製老化にともなって、紡錘体上のモーター分子、特にキネシン分子の発現が減少する傾向があることがわかった。
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[Journal Article] Phosphorylation of BACH1 switches its function from transcription factor to mitotic chromosome regulator and promotes its interaction with HMMR2018
Author(s)
Li J, Shima H, Nishizawa H, Ikeda M, Brydun A, Matsumoto M, Kato H, Saiki Y, Liu L, Watanabe-Matsui M, Iemura K, Tanaka K, Shiraki T, Igarashi K
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Journal Title
Biochemical Journal
Volume: 475
Pages: 981-1002
DOI
Peer Reviewed
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