Structural basis of activation of a novel tumor progression signaling involving Wnt signaling proteins and supression by antibodies.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H02420
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 43020:Structural biochemistry-related
• Research Institution: University of Hyogo
• Principal Investigator: Shibata Naoki 兵庫県立大学, 理学研究科, 准教授 (30295753)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 結晶構造解析 / DKK / CKAP4 / Wntシグナル伝達経路

Outline of Final Research Achievements

The Dickkopf(DKK)/cytoskeleton-associated protein 4(CKAP4) pathway is a novel cancer cell proliferation pathway which activates the phosphoinositide 3-kinase　(PI3K)/AKT signaling. We successfully crystallized almost entire part of the extracellular region (128-602) of CKAP4 and determined its structure of the main chain and the side chain atoms in part. We also determined a high resolution crystal structure of the cysteine-rich domain 1 (CRD1) of DKK1. Single particle analyses by CryoEM of the complex between CKAP4 extracellular region and the Fab fragment of an anti-CKAP4 mouse monoclonal antibody were also tried.

Free Research Field

構造生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究を遂行することにより，現在得られているモノクローナル抗体よりも強力に癌細胞増殖を抑制する抗体を取得するための指針を得ることができる。そのような抗体を得ることは，新規抗癌剤を開発する上で極めて重要である。患者の体質や病気の特徴に合わせて治療を行う個別化医療では，がんの原因遺伝子が特定されれば，それを標的とした分子標的薬によって，副作用が少なく高い治療効果が得られると期待される。抗CKAP4抗体に関する研究は，DKK/CKAP4シグナル活性が高いタイプの癌患者に合わせた個別化医療の手段として適用できる新しい抗癌剤の開発につながる可能性が高く，多くの癌患者の治療に貢献すると期待できる。