Multimodal analysis of chromatin 3D structure using deep learning in gynecological malignancies

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H03820
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56040:Obstetrics and gynecology-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Sone Kenbun 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (90598872)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田口 歩 東京大学, 医学部附属病院, 届出研究員 (60756782)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: エピゲノム / ヒストン修飾 / 子宮体癌 / 卵巣癌

Outline of Final Research Achievements

We conducted the following studies on gynecological malignancies, mainly by analyzing the effects of multilayered histone modifications on chromatin changes. We analyzed the following studies: (1) Potential therapeutic targets of the histone methyltransferase SETD8 in gynecological cancers: SETD8 was upregulated in endometrial and ovarian serous carcinomas, and suppression of SETD8 induced apoptosis by upregulating specific tumor suppressor genes via H4K20 methylation. (2) Novel therapy targeting PRMT6-ERV network in uterine carcinoma: High expression of PRMT6 was observed in endometrial carcinoma, and its suppression induced apoptosis by upregulating endogenous retroviruses through histone modification.

Free Research Field

エピゲノム

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ヒトゲノム計画が終了し、がん研究においてもゲノムの網羅的解析が進んでいるにも関わらず、がんの解明、根治には至っていない。その大きな理由としてエピゲノム、特にヒストン修飾の解析が進んでいない事が挙げられる。本研究によりヒストン修飾が癌化、その進展に関わることがChIP-sea法等のエピゲノム解析により示唆された。また婦人科癌においてヒストン修飾が新たな治療標的となり得ることがわかり、ゲノムを超えた新規治療標的薬開発の一旦を担う研究であると考える。