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2014 Fiscal Year Annual Research Report

KRas遺伝子、またはBRaf遺伝子変異癌細胞における薬剤抵抗性のシステム解析

Research Project

Project/Area Number 26290053
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

青木 一洋  京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (80511427)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywordsイメージング / レポーター
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、まずERK、Akt、細胞周期のレポーター、そして画像解析用の各マーカーを生きた細胞で同時に、かつ定量的に測定することができるレポータープラスミドを開発した。これはP2Aペプチドを用いて、1つのプラスミドで4つのレポーターを同時に発現するプラスミドであり、4つのレポーターがほぼ同じ量で発現される。これらのレポーターが全て正常に切断されていることは確認している。この4レポーターをPiggyBacトランスポゾンによりKRas変異癌細胞株A549細胞、及びBRaf変異癌細胞株A375細胞に安定的に発現させた安定細胞株を樹立した。また、この4レポーター以外にもさらに4つの分子活性や遺伝子発現を可視化するレポーターを作製中である。
次に、これらのレポーターを発現した細胞をタイムラプスイメージングを行ったときに必要となる画像解析のプログラムを作成した。これに関しては、MatlabとFiji(ImageJ)のプラグインを組み合わせることで蛍光の漏れこみをLinear unmixingで補正し、トラッキングと定量を効率よく処理することができるプログラムの作製に成功した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

研究計画書に記述した事柄については全て順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

今後は、既存の4レポーター以外にさらに4つのレポーターを開発する。このターゲットとなるシグナル伝達分子については現在検討中である。また遺伝子発現を可視化するレポーターもほぼ完成しており、この機能確認を行う。実験条件に関しては、コントロールに加えて、MEK阻害薬やPI3K阻害薬などを単剤処理、もしくは併用処理したときのシグナル伝達分子の活性変化をとらえる。合計8つの蛍光を生細胞からタイムラプスイメージングにより取得し、時系列解析を行う予定である。

Causes of Carryover

本年度はレポーター構築とその性能評価のための消耗品購入に補助金を使用したため、基金助成金の分はそれほど使う必要性がなくなったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

来年度以降は本年度と同様に主に物品費(消耗品)の購入に使用する予定である。

  • Research Products

    (13 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 5 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] mTORC1 upregulation via ERK-dependent gene expression change confers intrinsic resistance to MEK inhibitors in oncogeneic KRas-mutant cancer cells.2015

    • Author(s)
      Komatsu N, Fujita Y, Matsuda M, Aoki K
    • Journal Title

      Oncogene

      Volume: 34 Pages: 5607-5606

    • DOI

      10.1038/onc.2015.16

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Intercellular propagation of extracellular signal-regulated kinase activation revealed by in vivo imaging of mouse epidermis.2015

    • Author(s)
      Hiratsuka T, Fujita Y, Naoki H, Aoki K, Kamioka Y, Matsuda M.
    • Journal Title

      eLife

      Volume: 4 Pages: e05178

    • DOI

      10.7554/eLife.05178.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Quantitative in vivo fluorescence cross-correlation analyses highlight the importance of competitive effects in the regulation of protein-protein interactions.2014

    • Author(s)
      Sadaie W, Harada Y, Matsuda M, Aoki K.
    • Journal Title

      Molecular and Cellular Biology

      Volume: 34 Pages: 3272-90

    • DOI

      10.1128/MCB.00087-14

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fluorescence resonance energy transfer based quantitative analysis of feedforward and feedback loops in epidermal growth factor receptor signaling and the sensitivity to molecular targeting drugs.2014

    • Author(s)
      Fujita Y, Komatsu N, Matsuda M, Aoki K.
    • Journal Title

      FEBS Journal

      Volume: 281 Pages: 3177-92

    • DOI

      10.1111/febs.12852.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] FRETイメージングによるEGFシグナル伝達系のフィードフォワード・フィードバック経路の定量解析と分子標的薬感受性の予測2014

    • Author(s)
      青木 一洋
    • Organizer
      第87回日本生化学会年会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館
    • Year and Date
      2014-10-15 – 2014-10-15
  • [Presentation] イメージングによる細胞内シグナル伝達系と分子標的薬抵抗性の定量解析2014

    • Author(s)
      青木 一洋
    • Organizer
      第11回日本病理学会カンファレンス
    • Place of Presentation
      六甲山ホテル
    • Year and Date
      2014-08-01 – 2014-08-02
    • Invited
  • [Presentation] FCCSによるin vivo Kdの定量法の開発2014

    • Author(s)
      青木 一洋
    • Organizer
      第66回日本細胞生物学会
    • Place of Presentation
      奈良県新公会堂
    • Year and Date
      2014-06-13 – 2014-06-13
    • Invited
  • [Presentation] Imaging and Mathematical Modeling of Molecular Activities in Living Cells2014

    • Author(s)
      Kazuhiro Aoki
    • Organizer
      2014 Japan-America Frontiers of Engineering Symposium
    • Place of Presentation
      National Museum of Emerging Science and Innovation (Miraikan)
    • Year and Date
      2014-06-09 – 2014-06-11
    • Invited
  • [Presentation] 画像解析による多細胞動態の解析2014

    • Author(s)
      青木 一洋
    • Organizer
      第47回日本発生生物学会年会
    • Place of Presentation
      ウィンク愛知
    • Year and Date
      2014-05-27 – 2014-05-27
    • Invited
  • [Presentation] イメージングによる細胞内シグナル伝達系の定量解析2014

    • Author(s)
      青木 一洋
    • Organizer
      Research PlaNet 2014
    • Place of Presentation
      東京国際フォーラム
    • Year and Date
      2014-05-10 – 2014-05-11
    • Invited
  • [Book] バイオ画像解析 手とり足とり2014

    • Author(s)
      小林徹也、青木一洋
    • Total Pages
      220
    • Publisher
      羊土社
  • [Remarks] 蛍光相互相関分光法による細胞内解離定数の測定法の開発

    • URL

      https://sites.google.com/site/qsimulationproject/project-definition/invivokd

  • [Remarks] フィードフォワードとフィードバック制御 および分子標的薬の感受性についての定量解析

    • URL

      https://sites.google.com/site/qsimulationproject/project-definition/fb

URL: 

Published: 2016-06-01  

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