2020 Fiscal Year Research-status Report
癌転移における細胞の内圧緩和機構の解明に向けた外圧印加型塩素イオンセンサーの開発
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19K15373
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
山岸 彩奈 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (00778293)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 塩素イオンチャネル / 癌細胞 / 浸潤能 / 原子間力顕微鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、原子間力顕微鏡（AFM）で機械的に力を印加した際にがん細胞から排出される塩化物イオンを測定することで、細胞圧縮状態における塩化物イオンチャネルClic1の機能を明らかにすることを目的としている。前年度までに、細胞圧縮時の塩化物イオン排出能とがん細胞の浸潤能が相関することを明らかにし、本手法でがん細胞浸潤能を評価できることが示唆された。しかし、本手法を生検サンプルから得た細胞に用いる場合、基板に細胞が接着しない可能性がある。そこで2020度は、細胞膜修飾剤（Biocompatible Anchor for membrane, BAM）で基板に繋留した細胞において、外力印加による塩化物イオン排出能測定が可能かどうかを評価した。細胞内塩化物イオン濃度の評価には、塩化物イオンと相互作用することで蛍光強度が減少する蛍光色素（MQAE）を用いた。Clic1高発現株（元株）または低発現株（NKO株）をBAM修飾基板に播種し、MQAE添加培地中で1時間静置することでMQAEの導入を行った。細胞の圧縮には、直径10 μmのポリスチレン粒子をエポキシ樹脂で先端に取り付けたAFMカンチレバーを用いた。それぞれ10分間のMQAE蛍光強度の経時変化を測定し、塩化物イオン排出を評価した。その結果、NKO株と比較して元株では印加から10分で蛍光強度が1.4倍まで有意に上昇することが確認された。以上より基板に繋留したがん細胞に対しても、外力を印加することで、塩化物イオン排出能の評価が可能であることが示された。
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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
計画通り、外力印加時における細胞の固定化手法を決定することが出来ており、本研究はおおむね順調に進んでいると考えている。塩化物イオン排出能測定条件が整ったため、次年度は様々ながん細胞種で試験を行う。
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| Strategy for Future Research Activity |
ゲノム編集によりClic1のノックアウト株を作出し、細胞圧縮時に誘導される塩化物イオンの排出にClic1が寄与していることを明らかにする。また、乳がん以外のがん細胞種においても、塩化物イオン排出能と浸潤能が相関することを明らかにする。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスの流行による緊急事態宣言等の発出により、研究実施場所の一つである東京農工大学への出張が制限されたため、実験で使用する消耗品の購入頻度も低下した。次年度の消耗品費用として使用する予定である。
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Research Products
(3 results)
