2022 Fiscal Year Research-status Report
Analysis of transcriptional network for nuclear receptor involved in atherosclerosis suppression and its application for drug discovery
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21K06791
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| Research Institution | Fukuyama University |
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Principal Investigator |
松岡 浩史 福山大学, 薬学部, 准教授 (00527533)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
道原 明宏 福山大学, 薬学部, 教授 (10309635)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 動脈硬化 / 脂質代謝 / 核内受容体 / レチノイン酸受容体関連オーファン受容体 / RORα / トランスクリプトーム / アゴニスト / コレステロール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
動脈硬化の薬物治療において、脂質降下薬が臨床現場で応用されている。しかし、これら薬剤は脂質降下作用により予防には効果的であるが、すでに蓄積された脂質を除去する効果は十分でなく、新たな治療薬の開発が必要である。以前、我々は動脈硬化抑制に関わるRORα核内受容体の応答配列（RORE）のゲノムワイド検索を足掛かりとして、RORαの結合性と応答性を合わせ持つROREを有する標的遺伝子の同定に成功した。その標的遺伝子として、血中糖濃度の調節酵素PCK1、細胞接着分子CLDND1、蓄積コレステロールの除去酵素NCEH1、酸化ステロールの代謝酵素CYP39A1を得てきた。しかし、RORαを通じた制御ネットワークの全容は不明である。
本研究では、RORαの制御ネットワークの全容を明らかにするとともに、その制御系の活性化に対するRORαアゴニストの効果についても評価することで、動脈硬化治療を目指した標的分子の同定および動脈硬化に対する効果的な治療薬の開発を目的とする。
１．RORαの標的遺伝子群を選出するために、RORα機能欠失細胞を作成し、逆遺伝学的探索を試みる。CRISPR-Cas9システムによるPITCh-KIKO法に準じて、RORαエクソン内に薬剤耐性および緑色蛍光タンパク質遺伝子カセットを挿入した欠失細胞株を樹立し、遺伝子発現解析を行う。
２．RORαを活性化させるアゴニスト候補の作用を評価するために、それらアゴニスト候補の処理細胞を用いて標的遺伝子の発現誘導を解析する。さらに、アゴニスト候補による活性化能について、レポーターアッセイ系を確立して評価する。
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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
本年度の成果として、以下の結果を得た。
１．RORαの標的遺伝子群を選出するために、HEK293細胞においてCRISPR-Cas9システムを用いてRORα欠失細胞株を作成した。さらに、RORα欠失細胞株を用いて標的遺伝子の発現量を評価した結果、RORαの機能欠失にともなって発現減少するいくつかの標的遺伝子の選出に成功した。
２．RORαを活性化させるアゴニスト候補の作用を評価するために、それらアゴニスト候補の処理細胞を用いて標的遺伝子の発現誘導を解析した。結果、既知の合成アゴニストであるSR1078、天然物ノビレチンによる発現誘導が観察され、また新規のアゴニスト作用を示す化合物を得た。
３．新規のアゴニストによるRORα活性化能を評価するために、HEK293細胞培養系によるルシフェラーゼレポーターアッセイ法を確立した。このアッセイ系により、RORαの標的遺伝子を発現誘導させる化合物を得た。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究では、RORα核内受容体の制御ネットワークの全容を明らかにするとともに、その制御系の活性化に対するRORαアゴニストの効果についても評価することで、動脈硬化治療を目指した標的分子の同定および動脈硬化に対する効果的な治療薬の開発を目的としている。
RORαの標的遺伝子群を逆遺伝学的手法により網羅的に選出するために、2022年度に作成したRORα欠失細胞を用いて、RNA-seq法によるトランスクリプトーム解析を実施する。また、RORαを活性化させるアゴニストの作用を評価するために、RORαアゴニストの処理による標的遺伝子の発現誘導能について、qRT-PCR法およびレポーターアッセイにより評価する。
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| Causes of Carryover |
現在、論文投稿準備中であり、掲載費に備えたためである。論文掲載が決定すれば使用する。その他は、おおむね計画通りに使用した。
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