2015 Fiscal Year Research-status Report
脂質修飾タンパク質の網羅的探索に基づく新規バイオマーカーの発見と応用
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26450125
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
内海 俊彦 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20168727)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 脂質修飾 / N-ミリストイル化 / プレニル化 / 網羅的解析 / バイオマーカー探索 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度における本研究では、平成23-25年度の科学研究費補助金の研究課題(No.23580136)および平成26年度の本研究において確立した無細胞タンパク質合成系と遺伝子導入細胞を用いた新規N-ミリストイル化タンパク質の網羅的同定法を、Swiss-Protに収録されたアイソフォームを含む約46,000個の全ヒトタンパク質に適用した解析をほぼ完成させた。その結果、昨年度見出したものと合計すると150個を超える新規N-ミリストイル化タンパク質が見い出され、予想を超える成果が得られた。これらの中には、各種のがんや神経変成疾患との直接的な関連が示唆されているタンパク質が相当数含まれており、疾患バイオマーカーへの応用が期待できるタンパク質も含まれていた。これらのタンパク質の細胞レベルにおける機能について、培養細胞への一過的発現により解析した結果、N-ミリストイル化に依存して細胞や細胞内小器官の形態に顕著な変化を生ずるタンパク質や、N-ミリストイル化に依存して特異的な細胞内局在を示すタンパク質が見出された。さらに、これまで細胞質タンパク質に専ら生ずると考えられてきたN-ミリストイル化が多数の膜タンパク質に生じていることが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
各種のがんや神経変成疾患との直接的な関連が示唆されているタンパク質のうちいくつかについてはその細胞レベルでの機能解析が進んでおり、「全ヒトタンパク質を対象とした網羅的な解析が進行しているN-ミリストイル化タンパク質に焦点をしぼり、平成２６年度の本研究で見出された新規N-ミリストイル化タンパク質候補のうち、疾患や細胞情報伝達に関与すると予測されるタンパク質について解析を行う。」という平成27年度の「研究の目的」は十分に達成されたと考える。また、ヒトN-ミリストイル化タンパク質については、Swiss-Prot収録ヒト全タンパク質の解析をほぼ完了し、2年目の研究進行状況としては順調であると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２８年度には、全ヒトタンパク質を対象とした網羅的な解析がほぼ完了したN-ミリストイル化タンパク質に焦点をしぼり、本研究で見出された約150個の新規N-ミリストイル化タンパク質のうち、疾患や細胞情報伝達に関与すると予測されるタンパク質についてさらに解析を行う。即ち、各種のがん細胞株や遺伝子導入ヒト細胞を用いて、以下の [1], [2]の方法によりタンパク質機能発現におけるN-ミリストイル化の役割を明らかにし、がんを始めとする疾患との関連について解析するとともに、バイオマーカーとしての利用の可能性について検討する。
[1] N-ミリストイル化を阻害した変異体、およびN-ミリストイル化阻害剤を用いたタンパク質機能発現におけるN-ミリストイル化の機能解明
[2] RT-PCR法による各種臓器由来がん細胞での発現レベルの解析と、RNAi法およびN-ミリストイル化阻害剤を用いたがん化とN-ミリストイル化との関連性の解析
これまでの研究成果および [1], [2] の解析により得られた実験結果を総合的に評価し、新たに見出されたN-ミリストイル化タンパク質の疾患との関連について考察し、疾患バイオマーカー、あるいは疾患治療のための標的分子としての利用の可能性について検討する。
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| Causes of Carryover |
当初予定していた使用予定額をほぼ予定通り使用したが、平成27年度予算には、26年度の次年度使用額が加算されていたため、これを十分に使用しきることができず次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
この経費は、28年度の請求額と合わせて、研究推進方策に記述した研究項目[1], [2]の解析のために有効に使用する予定である。
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[Journal Article] Phytoestrogen suppresses efflux of the diagnostic marker protoporphyrin IX in lung carcinoma.2016
Author(s)
Fujita H, Nakagawa K, Kobuchi H, Ogino T, Kondo Y, Inoue K, Shuin T, Utsumi T, Utsumi K, Sasaki J, Ohuchi H
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Journal Title
Cancer Research
Volume: 76
Pages: 1837-1846
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Homozygous mutation of STXBP5L explains an autosomal recessive infantile-onset neurodegenerative disorder.2015
Author(s)
R. Kumar, M.A. Corbett, N.JC. Smith, L.A. Jolly, C. Tan, D.J. Keating, M.D. Duffield, T. Utsumi, K. Moriya, K.R. Smith, A. Hoischen, K. Abbott, M.G. Harbord, A.G. Compton, J.A. Woenig, P. Arts, M. Kwint, N. Wieskamp, S. Gijsen, J.A. Veltman, M. Bahlo, J.G. Gleeson, E. Haan, J. Gecz.
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Journal Title
Human Molecular Genetics
Volume: 24
Pages: 2000-2010
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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