2021 Fiscal Year Research-status Report
配列特異的翻訳抑制蛋白質によるHippo-YAP経路の制御
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20K07590
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
大谷 淳二 神戸大学, 医学研究科, 助教 (10770878)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | Hippo経路 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
多種類のがんで転写共役因子YAP/TAZの異常な活性化が認められ、その活性を抑制するHippo経路の構成因子欠損マウスにおいて、種々のがんが早期から高率に発症することから、Hippo-YAP経路のがんの発症、進展における役割に注目が集まっている。本研究では、ゲノムワイドsiRNAスクリーニングにより、YAP依存的な遺伝子転写活性に強力に作用する薬剤標的分子を同定し、YAP活性を標的とした抗腫瘍薬の開発に貢献することを目指している。
YAPによる遺伝子転写の活性を感度良くモニターするレポーター細胞を用いて、ヒト全遺伝子に対するsiRNAライブラリーを用いたスクリーニングを行った。このスクリーニングにおいて、配列特異的RNA結合ドメインを持ち、mRNAの分解、翻訳抑制に働く蛋白質であるRNABPのノックダウンにより、最も強くYAPによる遺伝子転写活性が抑制された。CRISPR/Cas9を用いてRNABPを欠損させた細胞株では、YAP依存的な遺伝子転写が顕著に不活化され、RNABPの過剰発現により、YAP依存的な遺伝子転写が活性化した。また、RNABPのRNA結合能を欠いた変異体ではYAPを活性化できないことから、RNABPのRNA結合能がYAP活性化に必要であることが明らかになった。さらに、RNABPの標的遺伝子Xを同定し、RNABPによるYAP活性化が標的遺伝子Xの蛋白質発現の抑制を介していることを示した。また、結合阻害剤の探索に向け、組換え蛋白質として調製したRNABPのRNA結合ドメインと基質RNAの結合を、Alphaスクリーンにより可視化する実験系を確立した。
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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
RNABPによるYAP活性制御の分子機構について、重要な抑制標的遺伝子の同定に成功し、YAP/TAZ依存的な遺伝子転写活性への寄与を、ノックアウト細胞株を作成することで明らかにした。また、RNABPのRNA結合ドメインと基質RNAの結合可視化系の確立にも成功したことから、おおむね順調であるとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、RNABP-標的RNA間の結合を可視化するアッセイ系を用いて、結合阻害剤の探索に向け、スクリーニング系を構築する。また、RNABPのショウジョウバエホモログ遺伝子の解析から、RNABPは1000を超えるmRNAと結合し、その発現を抑制することが報告されていること、同定した標的遺伝子のノックアウトにより、部分的にしかYAP/TAZの活性が回復しないことから、他の分子、機構を介したYAP/TAZの制御があると考えられる。RNABPのノックアウト細胞では、細胞-基質間接着に異常が生じている可能性を示すデータを得ており、これがYAP/TAZの活性制御にも寄与する可能性を検討する。
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| Causes of Carryover |
研究室内の余った試薬を譲り受けたことと、当初想定していた学会の参加ができなかったことが重なり、繰越金が生じている。
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