紡錘体上で機能するモーター分子の発現異常による染色体不安定性の成立の解析

• 研究課題/領域番号: 16K14604
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 腫瘍生物学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 田中 耕三 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (00304452)
• 連携研究者: 池田 真教 東北大学, 加齢医学研究所, 教育研究支援者 (80645010)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 癌 / 細胞・組織 / 染色体不安定性

研究成果の概要

ほとんどのがんで見られる染色体不安定性は、細胞の生存を許容する範囲の異常によって起こると考えられる。本研究では、そのような軽度の異常の原因として、紡錘体上で染色体の動態を制御するモーター分子に着目し、その発現異常と染色体不安定性との関連を明らかにすることを目的とした。紡錘体上のモーター関連分子の発現を抑制したところ、染色体が紡錘体中央に整列する時間が有意に延長すると共に、染色体不安定性がひきおこされた。また、整列が遅れた染色体では、動原体と微小管の結合異常が増加しており、分配異常を起こしやすいことが明らかになった。これらのことから、染色体整列の遅れが染色体不安定性につながることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Lateral attachment of kinetochores to microtubles is enriched in prometaphase rosette and facilitates chromosome alignment and bi-orientation establishment (2018)
  • 著者名/発表者名: Itoh G, Ikeda M, Iemura K, Amin MA, Kuriyama S, Tanaka M, Mizuno N, Osakada H, Haraguchi T, Tanaka K
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 8(1) 号: 1 ページ: 3888-3888
  • DOI: 10.1038/s41598-018-22164-5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Phosphorylation of BACH1 switches its function from transcription factor to mitotic chromosome regulator and promotes its interaction with HMMR. (2018)
  • 著者名/発表者名: Li J, Shima H, Nishizawa H, Ikeda M, Brydun A, Matsumoto M, Kato H, Saiki Y, Liu L, Watanabe-Matsui M, Iemura K, Tanaka K, Shiraki T, Igarashi K.
  • 雑誌名: Biochemical Journal 巻: 475 号: 5 ページ: 981-1002
  • DOI: 10.1042/bcj20170520
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Plk1 bound to Bub1 contributes to spindle assembly checkpoint activity during mitosis (2017)
  • 著者名/発表者名: Ikeda Masanori、Tanaka Kozo
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 8794-8794
  • DOI: 10.1038/s41598-017-09114-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 染色体不安定性とがん (2017)
  • 著者名/発表者名: 田中耕三
  • 雑誌名: 血液内科 巻: 75 ページ: 117-122
  • NAID: 40021268813
• [雑誌論文] Chromosomal instability: a common feature and a therapeutic target of cancer. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, K., and Hirota, T.
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta 巻: 1866 号: 1 ページ: 64-75
  • DOI: 10.1016/j.bbcan.2016.06.002
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] <b>Phosphoproteomic analysis of human mitotic chromosomes identified a chromokinesin </b><b>KIF4A </b> (2016)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, M., Tanaka, K., Wakai, T., Hirota, T.
  • 雑誌名: Biomedical Research 巻: 37 号: 2 ページ: 161-165
  • DOI: 10.2220/biomedres.37.161
  • NAID: 130005147428
  • ISSN: 0388-6107, 1880-313X
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Defect in efficient chromosome alignment cause chromosomal instability (2017)
  • 著者名/発表者名: Kinue Kuniyasu, Kenji Iemura, Kozo Tanaka
  • 学会等名: The 2017 Japan-NIH Joint Symposium
  • 発表場所: Seiryo Auditorium, Tohoku University（Sendai・Miyagi）
  • 年月日: 2017-02-15
  • 国際学会
• [学会発表] Impact of chromosome dynamics on the fidelity of chromosome transmission (2017)
  • 著者名/発表者名: Kozo Tanaka
  • 学会等名: 国立遺伝学研究所バイオロジカルシンポジウム
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所（三島市・静岡県）
  • 年月日: 2017-01-25
  • 招待講演
• [学会発表] 染色体整列の効率性の低下が染色体不安定性を引き起こす (2017)
  • 著者名/発表者名: 國安絹枝, 家村顕自, 田中耕三
  • 学会等名: 第34回 染色体ワークショップ 第15回 核ダイナミクス研究会
  • 発表場所: かずさアカデミアホール（木更津市・千葉県）
  • 年月日: 2017-01-11
• [学会発表] Alterations in chromosome dynamics impair the fidelity of chromosome transmission (2017)
  • 著者名/発表者名: Kozo Tanaka
  • 学会等名: International Workshop on Quantitative Biology 2017
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Chromosomal instability in aging and cancer (2017)
  • 著者名/発表者名: Kozo Tanaka
  • 学会等名: Tohoku Forum for Creativity Thematic Program 2017 Aging Science: from Molecules to Society Topic1 “Aging Biology”
  • 国際学会
• [学会発表] 細胞周期制御因子CAMPの天然変性タンパク質としての制御基盤の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 池田真教, 三上嘉子, 藤田拡樹, 古寺哲幸, 安藤敏夫, 田中耕三
  • 学会等名: 日本生化学会東北支部第83回例会
• [学会発表] Chromosome oscillation ensures faithful chromosome segregation through Hec1 phosphorylation by Aurora A (2017)
  • 著者名/発表者名: Kenji Iemura, Kozo Tanaka
  • 学会等名: EMBO Workshop “Dynamic Kinetochore”
  • 国際学会
• [学会発表] Aurora_Aは正常細胞における染色体均等分配システムの堅牢性を保証する (2017)
  • 著者名/発表者名: 家村顕自, 田中耕三
  • 学会等名: 第69回日本細胞生物学会大会
• [学会発表] 紡錘体チェックポイント活性の維持に関わる分子基盤の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 池田真教, 田中耕三
  • 学会等名: 第69回日本細胞生物学会大会
• [学会発表] 染色体整列の時空間的な遅延が染色体不安定性を引き起こす (2017)
  • 著者名/発表者名: 國安絹枝, 家村顕自,_田中耕三
  • 学会等名: 第69回日本細胞生物学会大会
• [学会発表] A novel mechanism for maintenance of chromosomal stability (2017)
  • 著者名/発表者名: Kenji Iemura, Kozo Tanaka
  • 学会等名: 第76回日本癌学会学術総会
  • 国際学会
• [学会発表] Chromosomal instability in cancer and aging (2017)
  • 著者名/発表者名: Kenji Iemura, Kinue Kuniyasu, Manuel Campos, Guan Chen, Kozo Tanaka
  • 学会等名: 第12回研究所ネットワーク国際シンポジウム
  • 国際学会
• [学会発表] 染色体オシレーションと異常な結合の修正を記述する動原体-微小管結合の数学的モデル (2017)
  • 著者名/発表者名: Manuel Campos,_家村顕自,_田中耕三
  • 学会等名: 2017年度生命科学系合同年次大会(第40回日本分子生物学会年会)
• [学会発表] Defect in efficient chromosome alignment cause chromosome instability (2016)
  • 著者名/発表者名: Kinue Kuniyasu, Kenji Iemura, Kozo Tanaka
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（横浜市・神奈川県）
  • 年月日: 2016-11-30
• [学会発表] 効率的な染色体整列の染色体安定性への関与 (2016)
  • 著者名/発表者名: 國安絹枝,家村顕自,田中耕三
  • 学会等名: 第3回 加齢研リトリート
  • 発表場所: 秋保リゾートホテルクレセント （仙台市・宮城県）
  • 年月日: 2016-11-11
• [学会発表] Chromosomal instability caused by defective chromosome dynamics (2016)
  • 著者名/発表者名: Kozo Tanaka
  • 学会等名: 2016 International Conference of the Korean Society for Molecular and Cellular Biology
  • 発表場所: COEX（ソウル・韓国）
  • 年月日: 2016-10-12
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Chromosomal instability caused by defective chromosome dynamics (2016)
  • 著者名/発表者名: Kozo Tanaka
  • 学会等名: 第75回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（横浜市・神奈川県）
  • 年月日: 2016-10-06
  • 国際学会
• [学会発表] 染色体不安定性とがん (2016)
  • 著者名/発表者名: 田中耕三
  • 学会等名: 第75回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（横浜市・神奈川県）
  • 年月日: 2016-10-06
• [学会発表] 効率的な染色体整列の染色体安定性への関与 (2016)
  • 著者名/発表者名: 國安絹枝,家村顕自, 田中耕三
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台国際センター/東北大学川内北キャンパス（仙台市・宮城県）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] 効率的な染色体整列の染色体安定性への関与 (2016)
  • 著者名/発表者名: 國安絹枝, 家村顕自, 田中耕三
  • 学会等名: 第2回 研究所若手アンサンブルワークショップ
  • 発表場所: 東北大学金属材料研究所（仙台市・宮城県）
  • 年月日: 2016-07-12
• [備考] 東北大学加齢医学研究所
  • URL: http://www.idac.tohoku.ac.jp/index.ja.ph
• [備考] 東北大学加齢医学研究所分子腫瘍学研究分野
  • URL: http://www2.idac.tohoku.ac.jp/dep/molonc/index.html
• [備考] 東北大学加齢医学研究所
  • URL: http://www.idac.tohoku.ac.jp/index.ja.php