Parafibrominチロシンリン酸化の生理・病態生理的役割の解明

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K16734
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 菊地 逸平 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 特任研究員 (80772376)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: がん / シグナル伝達 / リン酸化 / チロシンキナーゼ / ゲノム編集

Outline of Annual Research Achievements

申請者はこれまでの一連の研究を通して、核内タンパク質パラフィブロミン（Parafibromin）がチロシンリン酸化依存的にきわめて重要な発癌関連シグナル伝達経路群（それぞれWntシグナル、Hedgehogシグナル、Notchシグナル、Hippoシグナル）を統合的に制御する機能を有することを明らかにしてきた。しかしながら、これまでの研究では培養細胞を用いた分子・細胞レベルの解析を中心としており、生物個体レベルでパラフィブロミンのチロシンリン酸化が果たす役割はこれまで謎のまま残されていた。そこで本研究では、パラフィブロミンのチロシンリン酸化を担う3つのPtk6ファミリーキナーゼ（それぞれPtk6、Srms,、Frk）を同時欠損させた遺伝子改変マウスを新たに作製し、その解析を行うことで、パラフィブロミンのチロシンリン酸化制御が生体内で担う生理的・病態整理的役割の解明を試みた。
令和2年度には以下の研究成果を得た。
1. DNA配列解析およびウェスタンブロッティング解析から、作製したPtk6ファミリーキナーゼ多重欠損マウスにおける目的の遺伝子変異導入および遺伝子産物のノックアウトを確認した。
2. 作製したPtk6ファミリーキナーゼ多重欠損マウスの解析から、マウス腸管上皮における形態学的変化および分化異常を見出した。
3. 作製したPtk6ファミリーキナーゼ多重欠損マウスを用いた腸管上皮オルガノイド解析および放射線照射誘導性腸疾患の予備実験を実施した。
以上のことから、Ptk6ファミリーキナーゼによるパラフィブロミンのチロシンリン酸化が生体内において腸管組織の恒常性維持に重要な役割を持つことが明らかとなった。