各種細胞株の放射線照射による生存率曲線と遺伝子発現量の測定

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K07617
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 平野 祥之 名古屋大学, 医学系研究科(保健), 准教授 (00423129)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松井 佑介 名古屋大学, 医学系研究科(保健), 准教授 (90761495)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: RNA-seq / 放射線照射による遺伝子発現 / バイオインフォマティクス

Outline of Annual Research Achievements

まず、当該研究室においては、RNA-seqのための細胞からRNAを抽出する作業ははじめてであるが、研究室における抽出プロトコルを確立し、安定して抽出できるようになった。RIN値については常に9以上であり、シーケンスは外注しているが、質のよいRNAを提供できるようになった。また、試しにHeLa細胞へのCo-60の照射前後のRNA-seqによる発現解析を行った。こちらも、当該研究室においては、バイオインフォマティクスによる解析ははじめてであるが、先行研究等を参考にし、解析手法を確立した。先行研究とほぼ同様な結果（発現遺伝子の一致等）が得られたので、本解析の妥当性が示された。本年度の前半の成果としては、主に実験プロトコルの確立がある。その後、放射線照射後、1、5、12時間後のRNA抽出実験を実施し、現在シーケンス中で、データが出来次第、主に遺伝子発現の時間発展について調べる予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究は、数種類の細胞について、照射前後の遺伝子発現差異と放射線感受性について調べることが目的の一つであるが、細胞を培養するためのインキュベータの不具合のため、放射線感受性を取得するための生存率曲線の測定が長期間出来なかった。インキュベータの不具合はCO2濃度計の故障が原因で、現在の濃度を知ることができなくなった。新しいインキュベータを購入する予算はないため、CO2濃度検出器モジュールを購入して、CO2濃度モニターシステムを自作し、この濃度を基準にして調節することで、細胞培養を再開することができた。このように原因究明と対策に時間がかかり、本年度の前半は細胞生存率曲線の測定等が出来なかった。

Strategy for Future Research Activity

実験プロトコルおよび解析手法が確立し、一時停止していた細胞培養も再開できたので、あとは数種類の細胞（放射線適用部位で購入可能なもの）を培養し、細胞生存率曲線を測定するのと平行して、照射前後のRNAを抽出し、RNA-seqによる遺伝子発現差異と放射線感受性について解析を進める。当初10種類を目標にしていたが、予算の都合とより精度の高いデータ取得のため、１条件で３サンプル測定することにしたため、５種類程度しか実施できないが、本年度中にすべてのデータを取得できそうである。

Causes of Carryover

当該研究では、数種類の細胞について細胞生存率曲線の測定と照射前後のRNA-seqによる遺伝子発現の測定があるが、細胞培養に必要なインキュベータが故障し、しばらく実験ができなかった。なんとか復旧させたが、予定よりRNA-seqの依頼が出来ず、その分を次年度に使用する予定である。