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HOXクラスター上に形成されるCRM1依存的な相分離構造体の実体解明

研究課題

研究課題/領域番号 20H03444
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分48040:医化学関連
研究機関国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所

研究代表者

岡 正啓  国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 創薬デザイン研究センター, プロジェクトリーダー (40432504)

研究分担者 加藤 明良  大分大学, 医学部, 客員研究員 (00167339)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
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)
2022年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2021年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2020年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
キーワードヌクレオポリン / 融合遺伝子 / CRM1 / 相分離 / HOX遺伝子 / ヌクレオポリン融合遺伝子 / 白血病 / HOX
研究開始時の研究の概要

核膜孔構成因子(ヌクレオポリン)と転写因子やクロマチン結合因子との融合遺伝子産物などの白血病関連因子は、ホメオボックス(HOX)遺伝子群を選択的に活性化して白血病細胞の維持に寄与している。本研究では、これらの白血病関連因子が核外輸送因子CRM1依存的に形成すると考えられる相分離構造体に着目し、HOX遺伝子の発現異常を引き起こす分子メカニズムを明らかにする。

研究成果の概要

本研究ではヌクレオポリン融合遺伝子産物がCRM1依存的に形成する相分離構造体の構成因子を同定し、その機能を明らかにすることを目的とした。本研究の成果としてヌクレオポリン融合遺伝子産物とCRM1の双方と相互作用する複数の因子を見出した。さらにゲノム上でもヌクレオポリン融合遺伝子産物と、これらの相互作用因子が共に集積して遺伝子を活性化していることが分かった。また変異体の解析から、ヌクレオポリン融合遺伝子産物の相分離が相互作用因子の標的遺伝子領域への集積に重要であることが分かった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ヌクレオポリン融合遺伝子産物がどのように白血病に寄与しているかについては不明な部分が多い。本成果により、ヌクレオポリン融合遺伝子産物が形成する相分離構造体の構成因子やその重要性の一端が明らかとなった。病理メカニズムの解明や治療法の開発へと繋がる成果と考えられる。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2023 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 2件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 1件) 図書 (1件) 産業財産権 (5件) (うち外国 3件)

  • [国際共同研究] University of Warwick(英国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Warwick(英国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] ACAGT‐007a, an anti‐cancer compound that modulates ERK MAPK signaling, induces nuclear enrichment of phosphorylated ERK in T3M4 pancreatic cancer cells2023

    • 著者名/発表者名
      Khandakar Golam Iftakhar、Miyamoto Yoichi、Satoh Ryosuke、Kishimoto Kenta、Xie Mingzuo、Shih Mengyu、Takasaki Teruaki、Tanabe Genzoh、Oka Masahiro、Sugiura Reiko
    • 雑誌名

      Genes to Cells

      巻: - 号: 6 ページ: 457-465

    • DOI

      10.1111/gtc.13026

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Importin α3 (KPNA3) Deficiency Augments Effortful Reward-Seeking Behavior in Mice2022

    • 著者名/発表者名
      Aomine Yoshiatsu、Sakurai Koki、Macpherson Tom、Ozawa Takaaki、Miyamoto Yoichi、Yoneda Yoshihiro、Oka Masahiro、Hikida Takatoshi
    • 雑誌名

      Frontiers in Neuroscience

      巻: 16 ページ: 1-13

    • DOI

      10.3389/fnins.2022.905991

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] SARS-CoV-2 ORF6 disrupts nucleocytoplasmic trafficking to advance viral replication2022

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto Yoichi、Itoh Yumi、Suzuki Tatsuya、Tanaka Tomohisa、Sakai Yusuke、Koido Masaru、Hata Chiaki、Wang Cai-Xia、Otani Mayumi、Moriishi Kohji、Tachibana Taro、Kamatani Yoichiro、Yoneda Yoshihiro、Okamoto Toru、Oka Masahiro
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 5 号: 1 ページ: 483-483

    • DOI

      10.1038/s42003-022-03427-4

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Extended-synaptotagmin 1 engages in unconventional protein secretion mediated via SEC22B<sup>+</sup>vesicle pathway in liver cancer2022

    • 著者名/発表者名
      Yamada Kohji、Motohashi Saya、Oikawa Tsunekazu、Tago Naoko、Koizumi Rei、Ono Masaya、Tachibana Toshiaki、Yoshida Ayano、Yoshida Saishu、Shimoda Masayuki、Oka Masahiro、Yoneda Yoshihiro、Yoshida Kiyotsugu
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 119 号: 36

    • DOI

      10.1073/pnas.2202730119

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Phase-separated nuclear bodies of nucleoporin fusions, SET-NUP214 and NUP98-HOXA9, promote condensation of MLL1 and CRM1 to activate target genes2022

    • 著者名/発表者名
      Oka Masahiro、Otani Mayumi、Miyamoto Yoichi、Adachi Jun、Tomonaga Takeshi、Asally Munehiro、Ohkawa Yasuyuki、Yoneda Yoshihiro
    • 雑誌名

      bioRxiv

      巻: -

    • DOI

      10.1101/2022.05.24.493212

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Intestinal microbe-dependent ω3 lipid metabolite αKetoA prevents inflammatory diseases in mice and cynomolgus macaques2022

    • 著者名/発表者名
      Nagatake T, Kishino S, Urano E, et al.
    • 雑誌名

      Mucosal Immunology

      巻: 15 号: 2 ページ: 289-300

    • DOI

      10.1038/s41385-021-00477-5

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effects of Importin α1/KPNA1 deletion and adolescent social isolation stress on psychiatric disorder-associated behaviors in mice2021

    • 著者名/発表者名
      Sakurai Koki, Itou Taichi, Morita Makiko, Kasahara Emiko, Moriyama Tetsuji, Macpherson Tom, Ozawa Takaaki, Miyamoto Yoichi, Yoneda Yoshihiro, Sekiyama Atsuo, Oka Masahiro, Hikida Takatoshi
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 16 号: 11 ページ: e0258364-e0258364

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0258364

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Total Synthesis of Dictyodendrins A-F by the Gold‐Catalyzed Cascade Cyclization of Conjugated Diyne with Pyrrole2020

    • 著者名/発表者名
      Matsuoka Junpei、Inuki Shinsuke、Matsuda Yuka、Miyamoto Yoichi、Otani Mayumi、Oka Masahiro、Oishi Shinya、Ohno Hiroaki
    • 雑誌名

      Chemistry - A European Journal

      巻: 26 号: 49 ページ: 11064-11064

    • DOI

      10.1002/chem.202002563

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Genetic loss of importin α4 causes abnormal sperm morphology and impacts on male fertility in mouse2020

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto Yoichi、Sasaki Mitsuho、Miyata Haruhiko、Monobe Yoko、Nagai Masahiro、Otani Mayumi、Whiley Penny A. F.、Morohoshi Akane、Oki Shinya、Matsuda Junichiro、Akagi Ken‐ichi、Adachi Jun、Okabe Masaru、Ikawa Masahito、Yoneda Yoshihiro、Loveland Kate L.、Oka Masahiro
    • 雑誌名

      The FASEB Journal

      巻: 34 号: 12 ページ: 16224-16242

    • DOI

      10.1096/fj.202000768rr

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Transportin-2 plays a critical role in nucleocytoplasmic shuttling of oestrogen receptor-α2020

    • 著者名/発表者名
      Moriyama Tetsuji、Yoneda Yoshihiro、Oka Masahiro、Yamada Masami
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 18640-18640

    • DOI

      10.1038/s41598-020-75631-3

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ヌクレオポリン融合遺伝子産物が形成する核内構造体の役割2022

    • 著者名/発表者名
      岡正啓
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] The Roles of Phase-separated Nuclear Bodies of Nucleoporin Fusions2022

    • 著者名/発表者名
      Oka M, Otani M, Miyamoto Y, Adachi J, Tomonaga T, Asally M, Ohkawa Y, Yoneda Y,
    • 学会等名
      2022 ICCB & APOCB JOINT MEETING 14th International Congress of Cell Biology & 9th Asian Pacific Organization for Cell Biology
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Importin-αの微小核への分子濃縮2022

    • 著者名/発表者名
      木佐貫玲央、宮本洋一、岡正啓、斉藤寿仁
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Importinα3/KPNA3 欠損による動機づけの上昇とその脳内ネットワーク変化2022

    • 著者名/発表者名
      青峰良淳、櫻井航輝、マクファーソントム、小澤貴明、宮本洋一、米田悦啓、岡正啓、疋田貴俊
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 核輸送因子Importinα4/KPNA4ノックアウトマウスにおける疾患様行動異常の要因探索2022

    • 著者名/発表者名
      櫻井航輝、宮本洋一、森田真規子、マクファーソントム、小澤貴明、米田悦啓、岡正啓、疋田貴俊
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] MAPK活性依存的抗がん剤シーズACA-28がMAPKシグナル上流因子の輸送に与える影響2022

    • 著者名/発表者名
      藤原大輝、高崎輝恒、冨本尚史、Golam Iftakhar Khandakar、佐藤亮介、岡正啓、杉浦麗子
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] KPNA1/インポーチンα1のマウス神経軸索輸送・神経遊走における新規機能2022

    • 著者名/発表者名
      水野克俊、菅原将樹、加藤諒大、野宮廣貴、宮本洋一、岡正啓、疋田貴俊、伊藤貴文、藤田聡、山田雅己
    • 学会等名
      第74回 日本細胞生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 神経細胞遊走活性を指標としたKPNA1/Importin α1の新規機能の解明2022

    • 著者名/発表者名
      加藤諒大、水野克俊、菅原将樹、野宮廣貴、宮本洋一、岡正啓、疋田貴俊、藤田聡、山田雅巳
    • 学会等名
      第74回 日本細胞生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] KPNA1機能不全による統合失調症発症への関与2022

    • 著者名/発表者名
      野宮廣貴、疋田貴俊、宮本洋一、岡正啓、山田 雅巳
    • 学会等名
      第74回 日本細胞生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 軸索輸送におけるKPNA1複合体関連因子の同定と機能解析2022

    • 著者名/発表者名
      原将樹、水野克俊、加藤諒大、野宮廣貴、伊藤貴文、宮本洋一、岡正啓、疋田貴俊、藤田聡、山田雅巳
    • 学会等名
      第74回 日本細胞生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 核外輸送因子CRM1の新たな機能2021

    • 著者名/発表者名
      岡 正啓
    • 学会等名
      公益財団法人篷庵社研究助成発表会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 核外輸送システムに注目した新規抗がん剤シーズACA-28のERK MAPK経路調節機構の解析2021

    • 著者名/発表者名
      藤原大輝; 髙崎輝恒; 冨本尚史; 豊田教幹; Golam Khandakar; 佐藤亮介; 岡正啓; 米田悦啓; 杉浦麗子
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] importin α5は統合失調症の環境因子暴露への影響を変動させる2021

    • 著者名/発表者名
      野宮廣貴, 疋田貴俊, 宮本洋一, 岡正啓, 山田雅巳
    • 学会等名
      第94回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] SARS-CoV-2構成因子ORF6による核輸送制御機構2021

    • 著者名/発表者名
      宮本洋一, 伊東祐美, 鈴木達也, 田中智久, 坂井祐介, 小井土大, 波田千彰, 王彩霞, 大谷真弓, 森石恆司, 立花太郎, 鎌谷洋一郎, 米田悦啓, 岡本徹, 岡正啓
    • 学会等名
      第73回日本細胞生物学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Importin alpha 5(KPNA1)の神経細胞内における新規機能的役割の解明2021

    • 著者名/発表者名
      菅原将樹,水野克俊,山口楓香,加藤諒大, 野宮廣貴, 宮本洋一, 岡正啓, 疋田貴俊, 藤田聡,山田雅巳
    • 学会等名
      第73回日本細胞生物学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ヌクレオポリン融合タンパク質と白血病2020

    • 著者名/発表者名
      岡 正啓
    • 学会等名
      第43回、日本分子生物学会年会 核膜孔複合体に関するワークショップ
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] KPNA1の軸索輸送における機能的役割の解明2020

    • 著者名/発表者名
      菅原 将樹、 水野 克俊、山口 楓香、野宮 廣貴、宮本 洋一、岡 正啓、疋田 貴俊、藤田 聡、山田 雅己
    • 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] Estrogen receptor-αの核-細胞質間シャトリングにおけるTransportin-2の重要な役割2020

    • 著者名/発表者名
      盛山 哲嗣、 米田 悦啓、岡 正啓、山田 雅己
    • 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] 核小体形成を標的とした抗フラビウイルス薬の同定2020

    • 著者名/発表者名
      宮本 洋一、 徳永 詢、鈴木 達也、大谷 真弓、井貫 晋輔、江崎 剛史、長尾 知生子、水口 賢司、大野 浩章、米田 悦啓、岡本 徹、松浦 善治、岡 正啓
    • 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] 核輸送因子Kpna1ノックアウトマウスにおける行動異常の環境による増悪2020

    • 著者名/発表者名
      櫻井航輝、宮本洋一、 盛山哲嗣、森田真規子、伊藤大一、岡正啓、疋田貴俊
    • 学会等名
      第43回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [図書] Molecular Architecture of the Nuclear Pore Complex: Encyclopedia of Cell Biology2022

    • 著者名/発表者名
      Matsumura M, Oka M, Yoneda Y.
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      Elsevier
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [産業財産権] SARS-CoV-2を含む広範なウイルス感染症に対する治療薬2022

    • 発明者名
      宮本洋一、岡本徹、齋藤暁、岡正啓
    • 権利者名
      宮本洋一、岡本徹、齋藤暁、岡正啓
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2022
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] SARS-CoV-2を含む広範なウイルス感染症に対する治療薬2021

    • 発明者名
      宮本洋一、岡本徹、齋藤暁、岡正啓
    • 権利者名
      宮本洋一、岡本徹、齋藤暁、岡正啓
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2021-063554
    • 出願年月日
      2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [産業財産権] インポーティン阻害によるウイルス抑制2021

    • 発明者名
      岡本徹、宮本洋一、岡正啓、米田悦啓
    • 権利者名
      岡本徹、宮本洋一、岡正啓、米田悦啓
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] インポーティン阻害によるウイルス抑制2020

    • 発明者名
      岡本徹、宮本洋一、岡正啓、米田悦啓
    • 権利者名
      岡本徹、宮本洋一、岡正啓、米田悦啓
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2020-104588
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [産業財産権] フラビウイルス感染に対する抗ウイルス治療2020

    • 発明者名
      宮本洋一、岡正啓、米田悦啓、岡本徹、徳永詢、松浦善治
    • 権利者名
      宮本洋一、岡正啓、米田悦啓、岡本徹、徳永詢、松浦善治
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 外国

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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