| 研究課題/領域番号 |
19H03219
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44010:細胞生物学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
上原 亮太 北海道大学, 先端生命科学研究院, 准教授 (20580020)
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| 研究分担者 |
塚田 祐基 名古屋大学, 理学研究科, 助教 (80580000)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2021年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
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| キーワード | 染色体倍加 / 中心体 / 倍数性 / 細胞分裂 / がん / ガン |
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| 研究開始時の研究の概要 |
過剰数の中心体は腫瘍形成を引き起こす主要な細胞異常であるが、余剰中心体がどのような仕組みで発生し、病態にどう寄与するかは不明である。本研究では、申請者が最近発見した「染色体倍加に伴う慢性的中心体増大および複製亢進現象」の発生原理を解明し、それが腫瘍形成で果たす病理的寄与を理解することを目的とする。細胞イメージングと網羅的遺伝子探索を組み合わせたアプローチで染色体倍加により中心体複製亢進が惹起される分子経路を明らかにし、慢性的中心体異常が細胞不均一性に及ぼす長期的影響を検証する。これにより、一細胞内で起こる中心体制御異常現象と、組織レベルで生じる細胞不均一性の間の因果関係と作用原理を解明する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、がんの３割に共通する細胞異常「染色体倍加」に伴う中心体活性亢進の原理と意義の解明を目的とした。我々はこの現象が染色体倍加に伴う中心体足場遺伝子のコピー数増加に起因する中心体因子集積亢進によって引き起こされることを明らかにした。さらに、この中心体活性亢進を人為的にキャンセル手法を開発し、この現象が染色体倍加細胞の生存増殖性に適応的な役割をもたない一方、当初の予想に反して染色体倍加細胞の中心体構造制御を脆弱化させる要因になっていることを突き止めた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
染色体倍加は個体発生、疾病、進化など多様なプロセスを駆動する細胞現象であり、染色体倍加が細胞機能を変化させる過程とその原理の解明は、これら広範な生命プロセスを理解し制御するために欠かすことができない。本研究は、染色体倍加細胞が引き起こす具体的細胞制御変化として中心体構造制御の脆弱化を突き止め、その分子基盤を明らかにした点に学術的意義がある。さらに、この脆弱性を標的とすることで、疾病の要因となりうる染色体倍加細胞の選択的な細胞分裂阻害が可能であることを示した点に医学面での社会的意義がある。
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