2018 Fiscal Year Annual Research Report
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17H04041
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
三木 裕明 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (80302602)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | シグナル伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではがん組織で特徴的に見られる酸性環境の中でがん細胞がどのようにして活発に増殖できるのか、具体的な分子機構を明らかにするとともに、その医学生物学的重要性について追究するため、培養細胞、マウス、線虫の３つの実験材料を用いて多面的な解析に取り組んでいる。培養細胞を用いた解析では、PRL発現細胞が弱アルカリ条件で死滅する性質を利用した関連遺伝子スクリーニングのための作業に取り組んだ。CRISPR/Cas9を利用した網羅的遺伝子ノックアウトを行うためのヒトsgRNA発現ウイルスライブラリー作成などを進めた。また、ヒト由来HEK293細胞でもPRLを誘導発現させてpH応答性に関して同様の効果があることを確認した。このほか、この現象への関与が示唆されるリソソームの動態を調べるため、マーカー分子の一つLAMP-2の蛍光融合タンパク質を安定的に発現する細胞を作成した。マウスを用いた解析として、PRL発現B16メラノーマ細胞を注入して腫瘍形成させて、腫瘍組織のpHを調べるため水分子中のH+のMRIシグナルのイメージング解析を実施した。線虫を用いた解析では、種々のリソソームやその他のエンドソームなど細胞内膜系のマーカー分子の蛍光融合タンパク質を発現するラインとの掛け合わせを行なった。また、CNNM変異体でリソソームマーカー分子Lmp-1が細胞膜に集積していることが分かったので、その局在を指標としたRNA干渉法を利用した関連遺伝子スクリーニングを実施した。その結果、リソソームに局在するカルシウムイオンチャネルなど、いくつかの重要な機能解析候補分子を新たに見つけることもできた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究ではがん組織で特徴的に見られる酸性環境の中でがん細胞がどのようにして活発に増殖できるのか、培養細胞、マウス、線虫など様々な実験材料を用いて解析に取り組んでいる。３０年度およびその繰越金を利用した研究によって、交付申請に記載した研究計画の重要項目をほぼ実施することができた。さらに、線虫での関連遺伝子スクリーニングによってPRL/CNNMのリソソーム 動態制御に関わる候補遺伝子をいくつか実際に見つけることもできた。これらの理由から、３０年度およびその繰越金を利用した研究は概ね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
順調に進展した上記の研究成果を受けて、基本的には申請時の大まかな方向に沿って、今後の研究を発展させながら進めてゆくことを計画している。またそれと共に、線虫での解析から新たに見つかってきた関連候補遺伝子の働きを培養細胞でも調べ、その機能分子ネットワークの解明につなげる。これらの研究計画を総合的に実施することで当初の想定よりも高いレベルで本研究の目的を達成できる可能性がある。
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