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2013 Fiscal Year Research-status Report

合成致死性を応用した解糖系制御遺伝子の効率的網羅的探索

Research Project

Project/Area Number 24591313
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

坂本 毅治  東京大学, 医科学研究所, 助教 (70511418)

Keywords解糖系 / ミトコンドリア
Research Abstract

ミトコンドリア複合体Vの阻害剤oligomycin 感受性遺伝子の探索をさらに進め、5種類の遺伝子を同定した。5種類の遺伝子のうち1種類はメカニズムが予想される代謝酵素であったが、他の4種類の遺伝子については代謝との関係が報告されていないことから、これら遺伝子の代謝への役割を解明することで新たな代謝制御機構が明らかになると考えられる。
同定した5種類の遺伝子のうち、2種類の遺伝子のノックダウン細胞はoligomycin, antimycin (complex III阻害剤)に対して感受性になるのに対し、 rotenone(complex I阻害剤)に対しては抵抗性を示す特徴的な性質を示した。また、この2種類の遺伝子のノックダウン細胞は低酸素下での細胞増殖にも抵抗性を示した。
解糖系との関わりについて解析を行った結果、これら遺伝子のノックダウンは乳酸の産生には大きな影響を与えなかったことから、解糖系に直接影響しているのでは無いと考えられたが、oligomycin存在下での解糖系シフトに関わる可能性を排除しきれないので、その点に関してさらなる解析を進める必要がある。
また、プラスチックディッシュ培養上での増殖だけでなく、コラーゲンゲル中での三次元培養を行った結果、3種類の遺伝子のノックダウンで増殖の著しい低下が見られた。これらの結果から、代謝制御に関わる遺伝子が三次元環境下での細胞増殖に強く影響を与える可能性が示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

前年度はスクリーニングに遅れが出たが、今年度で新たな代謝制御候補遺伝子が5種類同定できた。また、それぞれの遺伝子がミトコンドリア阻害剤に対して異なる薬剤感受性を示すことや、三次元環境下での増殖など生体に近い環境下での細胞増殖に関わるなど、次年度でのin vivoへの解析がうまく展開できることが期待される結果を得ることが出来た。

Strategy for Future Research Activity

今年度作製した新規代謝制御遺伝子5種類のノックダウンがん細胞を用いて、ヌードマウス皮下移植による造腫瘍能の解析や、マクロファージへのノックダウンを行うことで炎症反応における新規代謝制御遺伝子の役割を解明することで、生体機能における代謝機能制御遺伝子の役割の解明を目指す。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

H24年度のスクリーニングの遅れを受け、当初予定していた費用のかかる実験(特に動物実験)のH25年度での計上がH26年度にずれ込んだため。研究自体は順調に展開できているのでH26年度への計画に支障はない。
当初H25年度で予定していた動物実験への費用、および論文発表等成果報告のための費用として使用する。

  • Research Products

    (9 results)

All 2014 2013

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (7 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Hypoxia-inducible factor 1 regulation through cross talk between mTOR and MT1-MMP2014

    • Author(s)
      Sakamoto T, Weng JS, Hara T, Yoshino S, Kozuka-Hata H, Oyama M, Seiki M.
    • Journal Title

      Mol Cell Biol.

      Volume: 34(1) Pages: 30-42

    • DOI

      10.1128/MCB.01169-13

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 新規 HIF 活性化分子Mint3 は単球・マクロファー ジにおいてがん転移を促進する2013

    • Author(s)
      坂本 毅治、原 敏朗、清木 元治
    • Organizer
      第11 回 がんとハイポキシア研究会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20131214-20131214
  • [Presentation] 新規ユビキチンリガーゼRNF126は通常酸素下で代謝バランスを調節し、腫瘍増殖を制御する2013

    • Author(s)
      芳野 聖子、坂本 毅治、清木 元治
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      20131203-20131203
  • [Presentation] 新規HIF 活性化分子Mint3は単球・マクロファージにおいてがん転移を促進する2013

    • Author(s)
      坂本 毅治、原 敏朗、清木 元治
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      20131203-20131203
  • [Presentation] MT1-MMP/Mint3を介した mTORによるHIF-1活性化2013

    • Author(s)
      坂本毅治、清木元治
    • Organizer
      第1回がんと代謝研究会
    • Place of Presentation
      鶴岡
    • Year and Date
      20131031-20131031
  • [Presentation] マクロファージにおけるMint3 はがん転移を促進する2013

    • Author(s)
      坂本 毅治、原 敏朗、清木 元治
    • Organizer
      第72回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20131014-20131014
  • [Presentation] 新規HIF活性化分子Mint3のマクロファージでのがん悪性化における役割2013

    • Author(s)
      坂本 毅治、原 敏朗、清木 元治
    • Organizer
      第22回日本がん転移学会学術集会・総会
    • Place of Presentation
      松本
    • Year and Date
      20130711-20130711
  • [Presentation] 新規HIF活性化分子Mint3のマクロファージでのがん悪性化における役割2013

    • Author(s)
      坂本 毅治、原 敏朗、清木 元治
    • Organizer
      第17回日本がん分子標的治療学会学術集会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20130613-20130613
  • [Book] 南山堂:「次世代がん戦略研究updateがん基盤生物学 -革新的シーズ育成に向けて-」、「13. MT1-MMP及び周辺分子を標的としたがん組織制御薬剤の開発」2013

    • Author(s)
      坂本毅治
    • Total Pages
      5ページ
    • Publisher
      南山堂

URL: 

Published: 2015-05-28  

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