Identification and therapeutic application of novel substrates of "oncogene DUSP4"

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K06888
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 49020:Human pathology-related
• Research Institution: Oita University
• Principal Investigator: Moriyama Masatsugu 大分大学, 医学部, 客員研究員 (90239707)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 泥谷 直樹 大分大学, 医学部, 准教授 (80305036)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: DUSP4 / がん遺伝子 / 近位依存性ビオチン標識法 / 基質分子

Outline of Final Research Achievements

The tumor suppressor gene DUSP4 is a MAP kinase diphosphatase. Decreased expression of DUSP4 and constitutive activation of MAP kinase are observed in various cancers. On the other hand, certain cancers highly expressing DUSP4 have been reported. In this study, in order to elucidate the functional significance of DUSP4 as an oncogene, we attempted to identify a novel substrate using the BioID (proximity-dependent biotin identification) method. First, a cell line stably expressing the DUSP4-BirA fusion protein was established using the colorectal cancer cell line HCT116, which highly expresses DUSP4. Multiple biotinylated proteins were detected in the cell extract obtained by adding biotin to this cell line. Currently, we are trying to identify biotinylated proteins using amino acid analysis.

Free Research Field

人体病理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

従来、がん抑制遺伝子と考えられてきたDUSP4が、特定の癌腫や症例においてはがん遺伝子として機能することが報告されている。本研究によって、DUSP4ががん遺伝子として機能する際に認識する新規基質候補が抽出されている。今後、DUSP4との相互作用により細胞が獲得する悪性形質およびその際に活性化されるシグナルパスウェイの解明を目指す。これによって、DUSP4や新規基質分子、あるいはシグナル関連分子を標的とした早期診断法や新規治療法の開発に役立つ。その結果として、DUSP4ががん遺伝子として機能している癌腫の治療成績の改善が期待される。