2020 Fiscal Year Research-status Report
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20K21501
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
榎本 将人 京都大学, 生命科学研究科, 助教 (00596174)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| Keywords | 上皮 / 概日時計 / がん / ショウジョウバエ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はショウジョウバエをモデルとして、上皮の概日時計によるがん制御メカニズムを遺伝学的解析により明らかにするものである。ショウジョウバエ上皮である複眼原基にがん遺伝子Srcを活性化する細胞集団を野生型細胞とモザイク状に誘導すると、Src活性化細胞集団は増殖するどころかむしろ細胞死を引き起こして組織から排除されることをこれまでに見いだしている。そこでショウジョウバエの２番染色体左腕に存在する遺伝子を標的としたCRISPR/Cas9ライブラリー系統を用いてSrc活性化細胞内に突然変異を導入しSrc活性化細胞集団の腫瘍形成を促す変異体を探索するスクリーニングした。約3,000系統をスクリーニングし、ショウジョウバエ概日時計因子であるtimeless (tim) の突然変異がSrc活性化細胞集団に挿入されると、Src活性化細胞集団は過剰に増殖し腫瘍を形成することを見いだした。そこで、概日時計がどのようにがん遺伝子Srcを活性化する細胞集団の腫瘍形成を抑制しているのか、概日時計によるがん抑制機構に関わる因子の探索を実施した。その結果、timの突然変異を挿入したSrc活性化細胞内において細胞の増殖・生存に関わるプロテインキナーゼAkt活性が亢進していることを見いだした。一方でtim変異を野生型細胞に挿入した場合には、tim変異細胞集団においてAkt活性に顕著な変化は認められなかった。このことから、Srcを活性化した細胞内では概日時計がAkt活性を制御することで腫瘍形成を抑制している可能性が考えられた。
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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
概日時計によるSrc活性化細胞の増殖の抑制に関わる因子を同定できたため、概ね順調に進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、概日時計の破綻によるSrc活性化細胞の腫瘍形成がAktに依存しているかを解析する共に、概日時計がどのようにAkt活性を制御しているかを解析する。また、他の概日時計因子の変異によっても同様の現象が引き起こされるかを解析していく。
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| Causes of Carryover |
CRISPR/Cas9ライブラリー系統が共同研究先から随時提供されて使用することが可能となったことや、当初の予定より概日時計による標的因子の探索が順調に進んだため次年度使用学が生じた。次年度は分子メカニズム解析に多数のショウジョウバエ系統が必要になるのに加えて、細胞内で変化する分子活性や細胞挙動を解析するための抗体等の試薬類が多く必要になると想定される。これらの理由からショウジョウバエ系統の購入、ショウジョウバエの飼育管理用のエサ・バイアル購入・麻酔用液化炭酸がンスや試薬類の購入など消耗品として翌年度分と合わせて使用する予定である。
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