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2014 Fiscal Year Research-status Report

エイズの細胞侵入蛋白を利用したガン細胞マスターシグナル分子の解明

Research Project

Project/Area Number 24590301
Research InstitutionYamaguchi University

Principal Investigator

水上 洋一  山口大学, 大学研究推進機構, 教授 (80274158)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高村 歩美  鳥取大学, 医学部, 講師 (90508368) [Withdrawn]
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2016-03-31
Keywordsがん / シグナル伝達 / リン酸化
Outline of Annual Research Achievements

本研究では細胞レベルでがん化に関与するタンパク質を同定するために、TATタンパク質を用いたタンパク質導入法とミトコンドリア活性測定による新しいスクリーニング法を確立した。この手法を用いてエストロゲン非依存性乳がん細胞MCF-7より分離した3つのPeak A、B、Cについてミトコンドリア活性の測定を行ったところ、Peak Cにおいてミトコンドリア活性の低下が確認された。質量分析計による解析の結果、Peak Cに含まれるタンパク質をHistone H4と同定した。このことから、Histone H4がミトコンドリア活性を抑制する可能性が示唆された。今後はHistone H4がどのようにしてミトコンドリア活性を抑制するのか検討を行っていく。
Peak AおよびPeak Bについてはタンパク質精製の途中で活性が消失した。分離の途中でタンパク質の分解や脱リン酸化によって活性の消失が引き起こされた可能性がある。そのため、今後抽出タンパク量を増やし、感度を上げる必要がある。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

タンパクを同定する質量分析計がトラブルを起こし、修理する時間が必要であった。質量分析計だけでなく前処理HPLCのチューブの劣化も確認され、チューブの総交換を行い、再度解析を行った。このトラブルの過程で精製したタンパク質の多くが損失し、再度精製し直す必要が生じた。修理後、解析したタンパクは一部同定されたが、大量に存在するタンパクが同定されており、目的とするがん活性化因子であることを確認する必要がある。

Strategy for Future Research Activity

質量分析計が安定している状況で、さらに大量のタンパクから精製をやり直す必要がある。このため、解析カラムの用量を増やすために従来のカラムをタンデムにつなぎ、精製を行う。さらに大量のタンパクを抽出し、活性を測定する。タンパク精製が不調の場合は、抗体アレイや次世代シークエンス解析を行うなど代替方法を検討する。

Causes of Carryover

精製したタンパク質を同定している段階で解析機器(質量分析計)の不具合が発生し、修理を行ったが、感度が回復せず、同定できなかった。このため、再度、タンパク精製をやり直し、質量分析計での同定を始めている。タンパク精製は、1回の実験に3ヶ月程度かかるため、実験計画が遅れ、未使用額が発生した。現在、再精製は順調に進み、質量分析計のテストランが完了すれば、標的タンパク質が同定できる段階にきている。

Expenditure Plan for Carryover Budget

細胞レベルで同定されたタンパク質の確認実験を行い、研究結果の最終確認を行う。このため、細胞培養、遺伝子解析実験、大腸菌の培養などに使用する。また、未知の遺伝子が同定された場合は、動物を用いて遺伝子が癌化を誘導することを検討する。このため結果次第では、一部の費用を動物購入費に充当する。

  • Research Products

    (10 results)

All 2014

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (6 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Alterations in cardiac β-catenin precede connexin gap junction remodeling in cardiomyocytes exposed to rapid electrical stimulation2014

    • Author(s)
      Nakashima, T., Ohkusa T., Yoshida M., Lee J.-K., Mizukami Y., Yano M.
    • Journal Title

      Am. J. Physiol. (Heart and Circulatory Physiology)

      Volume: 306 Pages: H1324-H1333

    • DOI

      10.1152/ajpheart.00653.2013

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Analysis of cerebrospinal fluid proteins reveals association of calbindin 1 concentrations with neurological outcome in patients resuscitated from cardiopulmonary arrest2014

    • Author(s)
      Akiyoshi Y., Izumi T., Oda Y., Mizukami Y., Tsuruta R., Maekawa T.
    • Journal Title

      Bulletin of Yamaguchi Med.

      Volume: 61 Pages: 23-35

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 半導体マイクロチップ対応次世代シーケンサーを用いたがん関連遺伝子の解析2014

    • Author(s)
      狩生徹,井上雄太郎,水上洋一
    • Journal Title

      山口医学

      Volume: 63 Pages: 253-256

    • DOI

      http://doi.org/10.2342/ymj.63.253

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 細胞膜女性ホルモン受容体変異発現細胞のトランスクリプトーム解析2014

    • Author(s)
      水上洋一、相原正宗、遠山卓、佐藤俊、井上雄太郎、山縣芳明、田村功、前川亮、緒方勤、嶋雄一、諸橋憲一郎、杉野法広
    • Organizer
      山口大学生命医工学研究センター開設記念シンポジウム
    • Place of Presentation
      山口(山口大学)
    • Year and Date
      2014-12-26 – 2014-12-26
  • [Presentation] 乳癌におけるミトコンドリアDNA体細胞変異の網羅的探索と機能解析2014

    • Author(s)
      坂井 勇介、渡邉 健司、吉田 貢太、坂口 修一、宇留島 裕、村田 智昭、山本 滋、岡 正朗、水上 洋一
    • Organizer
      山口大学生命医工学研究センター開設記念シンポジウム
    • Place of Presentation
      山口(山口大学)
    • Year and Date
      2014-12-26 – 2014-12-26
  • [Presentation] 次世代シーケンサーによるエクソン解析データでの変異検出条件の検討2014

    • Author(s)
      坂口修一、吉田貢太、渡邉健司、遠山卓、坂井勇介、水上洋一
    • Organizer
      山口大学生命医工学研究センター開設記念シンポジウム
    • Place of Presentation
      山口(山口大学)
    • Year and Date
      2014-12-26 – 2014-12-26
  • [Presentation] エイズ侵入タンパク質を用いた乳癌発症因子のハイスループットスクリーニング2014

    • Author(s)
      宇留島裕、泉友則、渡邉健司、濱野公一、水上洋一
    • Organizer
      山口大学生命医工学研究センター開設記念シンポジウム
    • Place of Presentation
      山口(山口大学)
    • Year and Date
      2014-12-26 – 2014-12-26
  • [Presentation] 次世代シーケンサーを用いた標的遺伝子の乳癌変異解析2014

    • Author(s)
      渡邉 健司、坂口 修一、坂井 勇介、山本 滋、岡 正朗、水上 洋一
    • Organizer
      山口大学生命医工学研究センター開設記念シンポジウム
    • Place of Presentation
      山口(山口大学)
    • Year and Date
      2014-12-26 – 2014-12-26
  • [Presentation] 次世代シーケンサーを用いた乳癌組織でのmtDNA変異の探索 Detection of mtDNA mutations in breast cancer using next-generation sequencer2014

    • Author(s)
      坂井 勇介、渡邉 健司、吉田 貢太、坂口 修一、宇留島 裕、村田 智昭、山本 滋、岡 正朗、水上 洋一
    • Organizer
      日本分子生物学会総会
    • Place of Presentation
      横浜(パシフィコ横浜)
    • Year and Date
      2014-11-25 – 2014-11-27
  • [Book] ―次世代シーケンサーの現状と問題点について-,第5章10節 遺伝子・DNA利用も製品開発におけるガイドラインでは分からない規制・倫理対応と解析、操作技術のトラブル対策2014

    • Author(s)
      水上洋一, 渡邊健司, 坂口修一
    • Total Pages
      566頁(166-171)
    • Publisher
      (株)技術情報協会

URL: 

Published: 2016-05-27  

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