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悪性がん細胞におけるミトコンドリアの品質管理機構の解明と増殖抑制法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K07185
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 腫瘍生物学
研究機関奥羽大学 (2020)
東京医科歯科大学 (2019)
関西学院大学 (2017-2018)

研究代表者

荒木 啓吾  奥羽大学, 歯学部, 講師 (50756674)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードE2F3d / マイトファジー受容体 / ミトコンドリア / 癌 / E2Fファミリー / オートファジー / 悪性がん細胞 / 細胞死 / マイトファジー / シグナル伝達 / リン酸化 / がん / 転写因子E2F3 / E2F3
研究成果の概要

がん細胞は悪性化の過程において様々なダメージがミトコンドリアに加わる。そのため、がん細胞の生存・増殖のためには、ミトコンドリアの品質を維持・管理する分子機構が必須である。本研究では、がんの悪性化に伴い発現が上昇する転写因子E2F3aの新たなアイソフォームである「E2F3d」を同定した。E2F3dはミトコンドリア外膜に局在し、オートファゴソーム隔離膜と会合できることから、新たなマイトファジー受容体であると考えられた。また、E2F3dがマイトファジーを誘導したり、細胞内の活性酸素量を制御することから、E2F3dが「がん細胞におけるミトコンドリアの品質管理」に関与していることが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では新たなマイトファジー受容体である「E2F3d」を同定した。これまで同定されていたマイトファジー受容体は主に「分化の過程」においてミトコンドリアの品質管理を行っており、E2F3dは「がん細胞の悪性化」においてミトコンドリアの品質管理を行う最初のマイトファジー受容体と考えられる。E2F3aは細胞の増殖を促進する転写因子であることから、これまで「がん」の診断や治療の標的分子として扱われてきた。E2F3aの新たなアイソフォームであるE2F3dが「悪性がん細胞」のミトコンドリアの品質を維持することから、E2F3ファミリーを標的としたがん治療法の開発の有用性が強く示唆された。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] がん細胞におけるE2Fファミリーの新たな役割2019

    • 著者名/発表者名
      荒木 啓吾、大谷 清
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 91 号: 6 ページ: 781-784

    • DOI

      10.14952/SEIKAGAKU.2019.910781

    • ISSN
      0037-1017
    • 年月日
      2019-12-25
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Mechanical regulation of bone homeostasis through p130Cas-mediated alleviation of NF-κB activity.2019

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki T, Zhao Z, Ichihara Y, Yoshino D, Imamura T, Sawada K, Hayano S, Kamioka H, Mori S, Hirata H, Araki K, Kawauchi K, Shigemoto K, Tanaka S, Bonewald LF, Honda H, Shinohara M, Nagao M, Ogata T, Harada I, Sawada Y
    • 雑誌名

      Sci Adv

      巻: 5 号: 9 ページ: 7802-7802

    • DOI

      10.1126/sciadv.aau7802

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Mitochondrial protein E2F3d, a distinctive E2F3 product, mediates hypoxia-induced mitophagy in cancer cells.2019

    • 著者名/発表者名
      Araki K, Kawauchi K, Sugimoto W, Tsuda D, Oda H, Yoshida R, Ohtani K.
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 2 号: 1 ページ: 550-561

    • DOI

      10.1038/s42003-018-0246-9

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Differential requirement for dimerization partner DP between E2F-dependent activation of tumor suppressor and growth-related genes.2018

    • 著者名/発表者名
      Komori H, Goto Y, Kurayoshi K, Ozono E, Iwanaga R, Bradford AP, Araki K, Ohtani K.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 号: 1

    • DOI

      10.1038/s41598-018-26860-0

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 恒常的に融合するがん細胞の特性の解析2020

    • 著者名/発表者名
      浦野 諒人、取井 猛流、杉本 渉、荒木 啓吾、川内 敬子
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] WDR1は転写因子E2F1によるがん抑制遺伝子の活性化に貢献している2019

    • 著者名/発表者名
      藤原悠人、荒木啓吾、大谷清
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年、福岡
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] DEAD/H box 5はp53依存的にE2F1によるアポトーシス誘導を増強する2019

    • 著者名/発表者名
      崎浜優士、荒木啓吾、大谷清
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年、福岡
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 新しいE2FファミリーメンバーであるE2F3dはミトコンドリアに局在し、マイトファジーを誘導する2017

    • 著者名/発表者名
      荒木啓吾、 尾田衡弥、 大谷清
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [図書] Distinct E2F-Mediated Transcriptional Mechanisms in Cell Proliferation, Endoreplication and Apoptosis2019

    • 著者名/発表者名
      Hideyuki Komori, Ritsuko Iwanaga, Andrew P. Bradford, Keigo Araki and Kiyoshi Ohtani
    • 総ページ数
      18
    • 出版者
      InTech Open Access Publisher
    • ISBN
      9781789856842
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

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