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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Oxidative stress-induced mutagenesis and carcinogenesis in DNA repair-deficient mice

Research Project

Project/Area Number 25241012
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

續 輝久  九州大学, 医学研究院, 教授 (40155429)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中津 可道  九州大学, 医学研究院, 准教授 (00207820)
大野 みずき  九州大学, 医学研究院, 助教 (70380524)
日高 真純  福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (80238310)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
Keywords発がん / 酸化ストレス / 突然変異 / 細胞死 / DNA修復
Outline of Annual Research Achievements

独立のがん組織で共通に認められる遺伝子変異を探索することを目的に、複数のがん組織のゲノムワイドな突然変異解析を行った。0.15%臭素酸カリウムを16週間飲水投与したMutyh欠損マウス2個体から小腸に発生した腫瘍3例と対照となる正常組織として同一個体の心臓からゲノムDNAを抽出し、全エクソーム解析を行った。また、同様に酸化ストレスを負荷したTrp53遺伝子欠損マウス1個体から小腸に発生した腫瘍1例と小腸正常組織の全エクソーム解析を行った。全てのサンプルで平均スループット深度は100以上、×10カバレッジは92%以上、マップ可能リードは99%以上であり、シーケンスおよびマッピングは良好な条件で行われた。
腫瘍特異的変異のスペクトルを解析したところ、Mutyh欠損マウスではG:CからT:Aへの変異が30%以上含まれおり、各個体間で共通に持つ変異(B6マウス系統が持つ多型)の中で同変異が占める割合は約8%であったことから、このマウスの組織に生じた体細胞突然変異に特徴的であると考えられた。3つの腫瘍でそれぞれ105、100、67遺伝子にアミノ酸置換変異が検出され、6遺伝子は3つの腫瘍全てに、9遺伝子は3つの腫瘍のうち2つで共通していた。大腸がんのドライバー遺伝子として知られているβカテニンをコードするCtnnb1遺伝子のエクソン3に非同義置換33S>Y (17207C>A)、37S>Y (17219C>A)が検出された。この結果は以前我々が行った同系統のマウスを用いた腫瘍のがん関連遺伝子の変異解析の結果とよく一致する。
Trp53マウスの腫瘍特異的変異の中にはApc、Xrcc5(Ku80)、Llgl1遺伝子などが含まれていた。
今回の解析で共通に変異が見つかった遺伝子の中には、染色体安定性に関与するものが複数あり、今後これらの遺伝子変異の発がんへの関与について詳細な解析を行う必要がある。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (23 results)

All 2017 2016

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 6 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Celecoxib and 2,5-dimethylcelecoxib inhibit intestinal cancer growth by suppressing the Wnt/β-catenin signaling pathway2017

    • Author(s)
      Egashira, I., Takahashi-Yanaga, F., Nishida, R., Arioka, M., Igawa, K., Tomooka, K., Nakatsu, Y., Tsuzuki, T., Nakabeppu, Y., Kitazono, T., Sasaguri, T.
    • Journal Title

      Cancer Sci.

      Volume: 108 Pages: 108-115

    • DOI

      10.1111/cas.13106

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] BUBR1 insufficiency in mice increases their sensitivity to oxidative stress2016

    • Author(s)
      Matsuda, D., Matsumoto, T., Honma, K., Ikawa-Yoshida, A., Onimaru, M., Furuyama, T., Nakatsu, Y., Tsuzuki, T., Maehara, Y.
    • Journal Title

      in vivo

      Volume: 30 Pages: 769-776

    • DOI

      10.21873/invivo.10993

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] BubR1 insufficiency impairs liver regeneration in aged mice after hepatectomy through intercalated disc abnormality2016

    • Author(s)
      Ikawa-Yoshida, A., Matsumoto, T., Okano, S., Aoyagi, Y., Matsubara, Y., Nakatsu, Y., Tsuzuki, T., Ohkusa, T., Nomura, M., Onimaru, M., Furuyama, T., Maehara, Y.
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 6 Pages: 32399

    • DOI

      10.1038/srep32399

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Nucleotide excision repair of oxidised genomic DNA is not a source of urinary 8-oxo-7,8-dihydro-2'-deoxyguanosine2016

    • Author(s)
      Evans, M. D., Misty, V., Singh, R., Gackowski, D., Rozalski, R., Siomek, A., Phillips, D. H., Zuo, J., Mullenders, L., Pines, A., Nakabeppu, Y., Sakumi, K., Sekiguchi, M., Tsuzuki, T., Bignami, M., Farmer, P. B., Oliski, R., Cooke, M. S.
    • Journal Title

      Free Radic. Biol. Med.

      Volume: 99 Pages: 385-391

    • DOI

      10.1016/j.freeradbiomed.2016.08.018

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Nutrient-induced FNIP degradation by SCFβ-TRCP regulates FLCN couplex localization and promotes renal cancer progression2016

    • Author(s)
      Nagashima, K., Fukushima, H., Shimizu, K., Hidaka, M., Hasumi, H., Ikebe, T., Fukumoto, S., Okabe, K., Inuzuka, H.
    • Journal Title

      Oncotarget

      Volume: 8 Pages: 9947-9960

    • DOI

      10.18632/oncotarget.14221

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Function of high-mobility groupA proteins in the DNA damage signaling for the induction of apoptosis2016

    • Author(s)
      Fujikane, R., Komori, K., Sekiguchi, M., Hidaka, M.
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 6 Pages: 31714

    • DOI

      10.1038/srep31714

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Mutyh欠損マウスにおける酸化ストレスによる消化管腫瘍発生頻度上昇と特異的体細胞変異シグニチャーの解析2016

    • Author(s)
      鷹野典子、大野みずき、中津可道、中別府雄作、續輝久
    • Organizer
      日本分子生物学会第39回年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-12-02
  • [Presentation] ヒト細胞由来ミスマッチ修復遺伝子変異体の作製とその解析2016

    • Author(s)
      林田元気、中津可道、日高京子、藤兼亮輔、日高真純、釣本敏樹、續輝久
    • Organizer
      日本分子生物学会第39回年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-12-02
  • [Presentation] CRISPR/Cas9 を用いたDNAポリメラーゼδ R506H突然変異のMSH2-null HeLa MR 細胞への導入2016

    • Author(s)
      宋頴霞、日高京子、中津可道、織田信弥、林田元気、藤兼亮輔、日高真純、續輝久
    • Organizer
      日本分子生物学会第39回年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-12-02
  • [Presentation] ミスマッチ修復依存のアポトーシス誘導に関わるクロマチンリモデラーの機能2016

    • Author(s)
      武石幸容、藤兼亮輔、高橋達郎、関口睦夫、日高真純
    • Organizer
      日本分子生物学会第39回年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-12-01
  • [Presentation] ミスマッチ修復欠損マウスを用いた新規生殖細胞変異の検出2016

    • Author(s)
      大野みずき、鷹野典子、佐々木史子、中津可道、續輝久
    • Organizer
      日本環境変異原学会第45回大会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場
    • Year and Date
      2016-11-17
  • [Presentation] Development of assay systems to characterize the variants of mismatch repair factor MSH2 found in Lynch syndrome2016

    • Author(s)
      Hayashida, G., Nakatsu, Y., Hidaka, K., Fujikane, R., Hidaka, M., Tsurimoto, T., Tsuzuki, T.
    • Organizer
      The 10th International 3R (Replication, Recombination and Repair) Symposium
    • Place of Presentation
      松江
    • Year and Date
      2016-11-14
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Function of high-mobility group A proteins in DNA damage signaling for the induction of apoptosis triggered by O6-methylguanine2016

    • Author(s)
      Fujikane, R., Komori, K., Sekiguchi, M., Hidaka, M.
    • Organizer
      The 10th International 3R (Replication, Recombination and Repair) Symposium
    • Place of Presentation
      松江
    • Year and Date
      2016-11-14
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Characterization of mismatch repair factor MSH2 variants found in Lynch syndrome2016

    • Author(s)
      林田元気、中津可道、日高京子、藤兼亮輔、日高真純、釣本敏樹、續輝久
    • Organizer
      日本放射線影響学会第59回大会
    • Place of Presentation
      広島
    • Year and Date
      2016-10-27
  • [Presentation] アルキル化剤によって引き起こされるアポトーシスに関わる新規因子の同定と解析2016

    • Author(s)
      藤兼亮輔、関口睦夫、日高真純
    • Organizer
      第23回日本歯科医学会総会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2016-10-23
  • [Presentation] アポトーシス誘導過程に起こるクロマチン構造変化の解析2016

    • Author(s)
      武石幸容、藤兼亮輔、関口睦夫、日髙真純
    • Organizer
      第23回日本歯科医学会総会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2016-10-23
  • [Presentation] 酸化ストレスによる消化管腫瘍発生頻度上昇と特異的体細胞変異シグニチャー: Mutyh欠損マウスを用いた解析2016

    • Author(s)
      大野みずき、鷹野典子、中津可道、中別府雄作、續輝久
    • Organizer
      第75回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-10-07
  • [Presentation] ヒト細胞を用いたミスマッチ修復因子MSH2の変異体の解析2016

    • Author(s)
      林田元気、中津可道、日高京子、藤兼亮輔、日高真純、續輝久
    • Organizer
      第75回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-10-07
  • [Presentation] A novel function of HMGA family proteins in the induction of apoptosis triggered by O6-methylguanine in DNA2016

    • Author(s)
      Fujikane, R., Takeishi, Y., Sekiguchi, M., Hidaka, M.
    • Organizer
      第75回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      パイフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-10-06
  • [Presentation] CRISPR/Cas9を用いたヒト細胞のミスマッチ修復因子への変異導入2016

    • Author(s)
      林田元気、中津可道、日高京子、 藤兼亮輔、日高真純、釣本敏樹、 續輝久
    • Organizer
      日本遺伝学会第88回大会
    • Place of Presentation
      三島
    • Year and Date
      2016-09-09
  • [Presentation] ミスマッチDNA修復系が体細胞および生殖細胞ゲノムにおよぼす影響2016

    • Author(s)
      鷹野典子、大野みずき、 佐々木史子、中津可道、續輝久
    • Organizer
      日本遺伝学会第88回大会
    • Place of Presentation
      三島
    • Year and Date
      2016-09-09
  • [Presentation] 体細胞と生殖細胞のゲノム維持における酸化損傷DNAの修復機構の重要性2016

    • Author(s)
      大野みずき
    • Organizer
      日本遺伝学会第88回大会
    • Place of Presentation
      三島
    • Year and Date
      2016-09-06
    • Invited
  • [Book] Thresholds of Genotoxic Carcinogens; From Mechanisms to Regulation, Chapter 4: Possible mechanisms underlining genotoxic thresholds: DNA repair and translesion DNA synthesis2016

    • Author(s)
      Nohmi, T., Tsuzuki, T.
    • Total Pages
      210(分担:pp. 49-66)
    • Publisher
      Academic Press

URL: 

Published: 2018-01-16  

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