新規に開発した基質同定法を用いたがんドライバーユビキチンリガーゼの機能解析
Project/Area Number |
21H02690
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 49010:Pathological biochemistry-related
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
渡部 昌 北海道大学, 医学研究院, 講師 (10632424)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 豪 北海道大学, 医学研究院, 助教 (10712705)
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Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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Budget Amount *help |
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
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Keywords | ユビキチン / ユビキチンリガーゼ / がん / プロテオミクス |
Outline of Research at the Start |
がんの発生、悪性化及び転移などのさまざまな過程にユビキチン化が関与することが明らかになってきており、治療の標的として注目を集めている。ユビキチンを標的基質に付加する酵素であるユビキチンリガーゼ(E3)が基質特異性と多様性を担っているため、E3は有望な薬剤標的であると考えられている。本研究では新規基質同定法をがんドライバーとして機能することが示唆されているE3に適用し基質を網羅的に同定する。さらにこの結果を元にがん細胞における機能を解明し、がんドライバーE3が、がんの進展にどのような役割を果たしているのかを明らかにし、臨床医学に貢献する知見(バイオマーカーや創薬シーズ等)を得ることを目指す。
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Outline of Annual Research Achievements |
(1)ユビキチンリガーゼTRIM22によるMHCクラスII発現の制御 乳がんなどのある種の癌でMHCクラスII発現は生存期間と負の相関があることが知られている。また、免疫チェックポイント療法の有効性にも重要な役割を果たしていることが報告されている。本研究では、ユビキチンリガーゼTRIM22がMHCクラスIIの発現を負に制御していることを見出した。MHCクラスIIの発現はマスターレギュレーターであるCIITAを介した転写機構や分解によって制御を受けていることが過去に知られているが、TRIM22によるMHCクラスIIの負の制御は転写や分解によるものではなく、翻訳制御にあるものと思われた。直接の基質候補として翻訳制御因子であるmTORを得たが、少なくともユビキチン化は介していないという結果を得ている。 (2)一次繊毛の形成や機能を制御するタンパク質を基質候補とするユビキチンリガーゼ あるユビキチンリガーゼについて、一次繊毛の形成や機能を制御するタンパク質を基質候補としていたため、各ユビキチンリガーゼが一次繊毛の形成や機能にどのような影響を与えるかについて解析を行った。一次繊毛の形成効率の高いマウス線維芽細胞NIH3T3、腎臓内髄質集合管細胞mIMCD3、ヒト不死化網膜色素上皮細胞hTERT-RPE1を用いて、各ユビキチンリガーゼのノックダウンまたはノックアウト細胞株を樹立し一次繊毛の形成効率を解析した。一次繊毛はヘッジホッグシグナルの足場として重要であることが知られているため、ヘッジホッグシグナルへの影響を解析し、ユビキチンリガーゼの有無による機能の変化を認めている。
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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
計画していた実験が概ね遂行できており、今年度に得られた知見を元に来年度もさらに研究を進展させる段階にあるため。
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Strategy for Future Research Activity |
基質候補が得られたユビキチンリガーゼについて、さらに解析を進め、基質のユビキチン化を介したがん細胞機能制御メカニズムについて解析を行う。
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Report
(2 results)
Research Products
(8 results)