Functional characterization of Myc-depedent ribosomes by Ribo Mega-SEC coupled to mass spectrometry-based proteomics
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21K06138
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 43060:System genome science-related
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
吉川 治孝 徳島大学, 先端酵素学研究所, 助教 (60709567)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | リボソーム / がん / プロテオーム解析 / サイズ排除クロマトグラフィー / Myc / プロテオミクス |
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| Outline of Research at the Start |
およそ7割の腫瘍で発現量が増加している転写因子Mycは、細胞内タンパク質合成装置であるリボソームの構成成分とそのリボソームの合成に必須な因子群の発現量を増加させることが知られている。しかし産生されたリボソームの質的変化とその翻訳能の変化については十分な知見が得られていない。本研究では、申請者独自のリボソームの分離法「Ribo Mega-SEC」とプロテオミクス技術の融合による簡便なリボソームのインタラクトーム解析法を活用して、Myc依存的なリボソームとの相互作用タンパク質の変化を系統的・網羅的に解析する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
リボソームは生物に必須の細胞内翻訳装置である。がん細胞はリボソーム合成を活性化させてリボソーム量を増やし、その成長と増殖に必要なタンパク質量を確保する。転写因子Mycはリボソームの全構成成分の遺伝子転写と、リボソーム自体の合成に必要なタンパク質群の遺伝子転写を促進することで、リボソーム量の増加に寄与する。本研究では、Mycによるリボソームの質的変化とそれに起因する翻訳能の変化も細胞がん化に関わるのではないか？という仮説のもと、Myc依存的なリボソームとの相互作用タンパク質の変化を系統的に解析することを目的としている。
昨年度は最新のuHPLC装置を用いてさらなる最適化を行なうことで、従来よりも高感度・高再現的なリボソームの分離法を確立している。そこで本年度は本手法を用いて、Myc発現依存的なリボソーム構成成分の変化をより高深度で解析することを試みた。
薬剤添加によりMycを発現する神経芽腫細胞株に対して薬剤処理・未処理を行ない、細胞を可溶化後にRibo Mega-SECにより分離することで翻訳が活発なポリソーム画分を得た。その画分に含まれるタンパク質を精製後、トリプシンによる消化によりペプチドを生成し、LC-MS/MS解析を行なった。その結果、2800以上のタンパク質の同定と定量に成功し、Myc発現依存的に変動するリボソーム相互作用因子群を特定した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度の計画では、リボソームタンパク質およびリボソーム相互作用因子群の網羅的同定を確立し、同定したリボソームタンパク質およびリボソーム相互作用因子群の翻訳における機能解析をスタートする予定であった。そのため当初の計画からはやや遅れているものの、研究プロジェクト全体を通して見ると着実に進んでいると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
特定したリボソームタンパク質およびリボソーム相互作用因子がポリソーム構造の形成に及ぼす影響、そして翻訳に及ぼす影響を検証する。具体的にはsiRNAによりノックダウンやCrispr-Cas9によるノックアウト実験を行なうことで評価する。最終的にはMyc依存的なリボソームの質的変化とその実体の解明につなげる。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
