2013 Fiscal Year Annual Research Report
リン酸化プロテオミクスを用いた進行大腸癌分子標的薬効果予測バイオマーカー探索
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24659622
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| Research Institution | 独立行政法人医薬基盤研究所 |
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Principal Investigator |
朝長 毅 独立行政法人医薬基盤研究所, その他部局等, その他 (80227644)
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| Keywords | リン酸化プロテオミクス / 分子標的薬 / バイオマーカー / 薬効予測 / 大腸がん |
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| Research Abstract |
近年の大腸癌術後化学療法の進歩、特に抗EGFR抗体薬の登場により生存期間が著明に伸びた。しかし分子標的薬の効果は個人差があり、また高価であるため、事前に効果予測による投与対象の選別が必須である。現在の効果予測はKRAS遺伝子の変異の有無で判断しているが、それだけでは不十分である。そこで、本研究では、薬剤感受性の異なる大腸癌細胞株および大腸癌手術組織を用いて、最先端のリン酸化プロテオミクス技術による網羅的なリン酸化タンパク質の解析を行い、新規薬剤効果予測バイオマーカーの同定および定量法の確立を目的とした。
平成25年度は、より多くの細胞内リン酸化タンパク質・リン酸化ペプチドの定量を目指して、網羅的側面とターゲットを絞った側面からの技術的改良を加えた。網羅的リン酸化タンパク質・ペプチド解析法の改良としては、これまでリン酸化ペプチドの濃縮に用いてきたIMACだけでなく、抗チロシン抗体を用いた免疫沈降法を併用することにより、従来の2倍以上のチロシンリン酸化ペプチドを同定することに成功した。また、IMAC濃縮後のHPLC分画法の改良により、１回の実験で30,000リン酸化ペプチドの定量に成功した。ターゲットリン酸化プロテオミクスにおいては、細胞内シグナル伝達に関わる主要なキナーゼ・基質のリン酸化ペプチド287種類について、SRM/MRM法を用いた定量法の基礎検討を行った。現在までに20種類のリン酸化ペプチドの定量に成功した。
また、EGFR下流のパスウェイ上のキナーゼに絞ってウエスタンブロットを行ったところ、リン酸化PDPK1は抗EGFR抗体薬耐性株に比して、感受性株で発現が増大していることが示された。このことから、PDPK1キナーゼの活性化が抗EGFR抗体薬の感受性に関与していることが示唆された。
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[Journal Article] Discovery of colorectal cancer biomarker candidates by membrane proteomic analysis and subsequent verification using selected reaction monitoring and tissue microarray analysis.2014
Author(s)
Kume H., Muraoka S., Kuga T., Adachi J., Narumi R., Watanabe S., Kuwano M., Kodera Y., Matsushita K., Fukuoka J., Masuda T., Ishihama Y., Matsubara H., Nomura F., and Tomonaga T.
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Journal Title
Mol Cell Proteomics in press.
Volume: in press
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A novel mechanism of keratin cytoskeleton organization through casein kinase I alpha and FAM83H in colorectal cancer.2013
Author(s)
Kuga, T., Kume, H., Kawasaki, N., Sato, M., Adachi, J., Shiromizu, T., Hoshino, I., Nishimori, T., Matsubara, H., and Tomonaga T.
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Journal Title
J Cell Sci
Volume: 126
Pages: 4721-31
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Formation of long and winding nuclear F-actin bundles by nuclear c-Abl tyrosine kinase.2013
Author(s)
Aoyama K., Yuki R., Horiike Y., Kubota S., Yamaguchi N., Morii M., Ishibashi K., Nakayama Y., Kuga T., Hashimoto Y., Tomonaga T, and Yamaguchi N.
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Journal Title
Exp Cell Res
Volume: 319
Pages: 3251-68
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Phosphorylation of KRAB-associated Protein 1 (KAP1) at Tyr-449, Tyr-458, and Tyr-517 by Nuclear Tyrosine Kinases Inhibits the Association of KAP1 and Heterochromatin Protein 1alpha (HP1alpha) with Heterochromatin.2013
Author(s)
Kubota, S., Fukumoto, Y., Aoyama, K., Ishibashi, K., Yuki, R., Morinaga, T., Honda, T., Yamaguchi, N., Hashimoto, Y., Kuga, T., Tomonaga T, and Yamaguchi, N.
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Journal Title
J Biol Chem
Volume: 288,
Pages: 17871-17883
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Discovery and subsequent validation of biomarkers for colorectal cancer by large-scale proteomic analysis and tissue microarray analysis.2013
Author(s)
Kume H, Muraoka S, Hashimoto Y, Watanabe S, Masuda T, Ishihama Y, Fukuoka J, Kodera Y, Matsushita K, Matsubara H, Tomonaga T.
Organizer
Human Proteome Organization (HUPO) 12th annual world congress
Place of Presentation
横浜
Year and Date
20130914-20130918
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[Presentation] Quantitative Phosphoproteome Analysis of Cultured Stomach Cancer Cell Lines Aimed at Development of Biomarkers for Prediction of Drug Efficacy.2013
Author(s)
Hashiguchi K, Muraoka S, Adachi J, Sato M, Kuga T, Watanabe R, Shiromizu T, Hashimoto Y, Nagano M, Kishida M, Tomonaga T.
Organizer
Human Proteome Organization (HUPO) 12th annual world congress
Place of Presentation
横浜
Year and Date
20130914-20130918
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