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核小体の完全性を保証する新たなストレス応答機構の解明とがん治療への応用

研究課題

研究課題/領域番号 17J05291
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 腫瘍生物学
研究機関鹿児島大学

研究代表者

川畑 拓斗  鹿児島大学, 理工学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2019年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2018年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2017年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード核小体ストレス応答 / リボソーム蛋白質 / 細胞分裂 / P53 / RPL11 / M期阻害剤 / 細胞分裂監視機構 / がん治療戦略 / p53 / 蛍光レポーターシステム / Aurora Bキナーゼ阻害剤 / 分裂監視機構 / 細胞増殖抑制
研究実績の概要

細胞核内に存在する核小体はリボソームを構築する場であり、核小体の機能維持は、適切なタンパク質合成に必須である。近年、リボソームの構成因子であるリボソーム蛋白質 (RP) を仲介して、核小体ストレス (rRNA合成の阻害、rRNAプロセシングの阻害、およびリボソームサブユニットの会合阻害) による癌抑制因子P53の活性化が誘導されることが分かってきた。しかし、この核小体ストレスに対する応答 (核小体ストレス応答) の生体内ダイナミクスは未だ明らかになっていない。
我々は、この核小体ストレス応答で起こるRPL11とMDM2の分子間結合に着目し、タンパク質間の相互作用を蛍光輝点として検出可能なFluoppi (Fluorescent based technology detecting Protein-Protein Interaction) 法を用いて、核小体ストレス応答を簡易的に検出できる蛍光レポーターシステムを構築した。この蛍光レポーターシステムを用いることで、分裂異常を起こした癌細胞では、核小体ストレス応答が誘導されることを明らかにした。
今回、我々は癌細胞に加え、正常細胞においても、分裂異常が起こると核小体ストレス応答が引き起こされ、増殖が抑制される可能性を示した。分裂異常はゲノムの不安定性を引き起こし、癌の発生につながることが知られている。本研究により、核小体ストレス応答は、細胞分裂の異常を監視し、癌化を抑制するための重要なストレス応答機構であると考えられた。
上記の研究に加え、核小体ストレス応答の制御因子であるRPL11の発現は胃癌の5-fluorouracilに対する治療感受性に関与することを、Kaplan-Meier plotterを用いた生存時間解析やin vitro実験によって明らかにし、その結果を論文にまとめた。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Involvement of ribosomal protein L11 expression in sensitivity of gastric cancer against 5?FU2020

    • 著者名/発表者名
      Kawahata T, Kawahara K, Shimokawa M, Sakiyama A, Shiraishi T, Minami K, Yamamoto M, Shinsato Y, Arima K, Hamada T, Furukawa T.
    • 雑誌名

      Oncology Letters

      巻: 19 ページ: 2258-2264

    • DOI

      10.3892/ol.2020.11352

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Identification of Ribosomal Protein L11 as a Novel Biomarker of 5-FU Sensitivity for Gastric Cancer2019

    • 著者名/発表者名
      Takuto Kawahata, Kohichi Kawahara, Michiko Shimokawa, Akie Sakiyama, Takehiro Shiraishi, Kentaro Minami, Masatatsu Yamamoto, Yoshinari Shinsato, Kazunari Arima, Toshiyuki Hamada, Tatsuhiko Furukawa
    • 学会等名
      6th International Conference on Biochemistry and Molecular Biology
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 癌抑制遺伝子p53を活性化する新たながん分子標的治療薬の創生2019

    • 著者名/発表者名
      河原康一、下川倫子、川畑拓斗、古川龍彦
    • 学会等名
      第92回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 腫瘍細胞に優先的にp53応答を引き出す新たながん分子標的治療薬の創生2019

    • 著者名/発表者名
      河原康一、川畑拓斗、山本雅達、新里能成、古川龍彦
    • 学会等名
      第78回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 核小体による細胞分裂制御2019

    • 著者名/発表者名
      河原康一、川畑拓斗、下川倫子、朝日汰一、古川龍彦
    • 学会等名
      第36回 染色体ワークショップ、第17回 核ダイナミクス研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 核小体による細胞分裂監視と腫瘍化進展制御2019

    • 著者名/発表者名
      河原康一、川畑拓斗、下川倫子、白石岳大、朝日汰一、古川龍彦
    • 学会等名
      平成30年度文部科学省新学術領域研究 学術研究支援基盤形成 先端モデル動物支援プラットフォーム 成果発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 核小体ストレス応答による分裂期監視と癌治療戦略2018

    • 著者名/発表者名
      河原康一、川畑拓斗、古川龍彦
    • 学会等名
      第77回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 分裂期核小体の再編成によって制御される分裂期監視機構と腫瘍化制御2018

    • 著者名/発表者名
      河原康一、川畑拓斗、朝日汰一、古川龍彦
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 核小体ストレス応答が誘導する細胞老化に関する基礎的研究2018

    • 著者名/発表者名
      朝日汰一、川畑拓斗、河原康一、古川龍彦、大角義浩、武井孝行、吉田昌弘
    • 学会等名
      化学工学会 第83年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 核小体を起点とした新たな分裂制御機構の解明と癌治療戦略2017

    • 著者名/発表者名
      白石 岳大、有馬 一成、河原 康一、川畑 拓斗、下川 倫子、山本 雅達、新里 能成、南 謙太朗、濵田 季之、古川 龍彦
    • 学会等名
      日本生化学会九州支部例会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 核小体ストレス応答による細胞老化制御2017

    • 著者名/発表者名
      朝日汰一、河原康一、川畑拓斗、下川倫子、白石岳大、山本雅達、新里能成、南謙太朗、有馬一成、濱田季之、武井孝行、吉田昌弘、古川龍彦
    • 学会等名
      第17回泉屋コロキウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 核小体の再編成により細胞分裂を制御する新たなストレス応答と腫瘍化進展制御2017

    • 著者名/発表者名
      河原康一、川畑拓斗、下川倫子、白石岳大、濱田季之、有馬一成、古川龍彦
    • 学会等名
      第69回日本細胞生物学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 核小体による細胞分裂監視2017

    • 著者名/発表者名
      下川 倫子、河原 康一、川畑 拓斗、上條 陽平、新里 能成、南 謙太朗、有馬 一成、濱田 季之、古川 龍彦
    • 学会等名
      第21回日本がん分子標的治療学会 学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] A Novel Reporter System of Nucleolar Stress Response for Developing a New Class Cancer Therapy2017

    • 著者名/発表者名
      Kohichi KAWAHARA, Takuto KAWAHATA, Michiko SHIMOKAWA, Takehiro SHIRAISHI, Taichi ASAHI, Tatsuhiko FURUKAWA
    • 学会等名
      17th International p53 Workshop
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 核小体によりp53を制御するストレス応答を利用したがん治療薬の創生2017

    • 著者名/発表者名
      下川 倫子、河原 康一、川畑 拓斗、古川 龍彦
    • 学会等名
      文部科学省新学術領域研究学術研究支援基盤形成 先端モデル動物支援プラットフォーム 若手支援技術講習会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 分裂異常監視機構としての核小体の新たな役割2017

    • 著者名/発表者名
      川畑 拓斗、河原 康一、下川 倫子、上條 陽平、白石 岳大、朝日 汰一、山本 雅達、新里 能成、南謙太朗、武井 孝行、吉田 昌弘、有馬 一成、濱田 季之、古川 龍彦
    • 学会等名
      文部科学省新学術領域研究学術研究支援基盤形成 先端モデル動物支援プラットフォーム 若手支援技術講習会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Mitotic regulation by nucleolar stress response2017

    • 著者名/発表者名
      河原 康一、川畑 拓斗、古川 龍彦
    • 学会等名
      第76回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 核小体の再編成により細胞分裂を制御する新たなストレス応答と癌治療戦略2017

    • 著者名/発表者名
      河原 康一、川畑 拓斗、下川 倫子、白石 岳大、濱田 季之、有馬 一成、古川 龍彦
    • 学会等名
      第55回 日本癌治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 核小体によるストレス応答を利用したがん治療薬の創生2017

    • 著者名/発表者名
      下川 倫子、河原 康一、川畑 拓斗、古川 龍彦
    • 学会等名
      ConBio2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 細胞分裂の異常を監視する核小体の新たな役割2017

    • 著者名/発表者名
      川畑 拓斗、河原 康一、下川 倫子、上條 陽平、白石 岳大、朝日 汰一、山本 雅達、新里 能成、南 謙太朗、武井 孝行、吉田 昌弘、有馬 一成、濱田 季之、古川 龍彦
    • 学会等名
      ConBio2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 核小体による細胞分裂制御と癌治療戦略2017

    • 著者名/発表者名
      河原 康一、川畑 拓斗、下川 倫子、古川 龍彦
    • 学会等名
      ConBio2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

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