分裂期キナーゼ機能不全細胞の探索に向けた染色体不安定性誘発試験の開発

• 研究課題/領域番号: 23651243
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ケミカルバイオロジー
• 研究機関: 公益財団法人がん研究会
• 研究代表者: 広田 亨 公益財団法人がん研究会, がん研究所実験病理部, 部長 (50421368)
• 連携研究者: 阿部 優介 公益財団法人がん研究会, がん研究所・実験病理部, 博士研究員 (50615896) ; 内田 和彦 公益財団法人がん研究会, がん研究所・実験病理部, 博士研究員 (40380555) ; 進藤 軌久 公益財団法人がん研究会, がん研究所・実験病理部, 博士研究員 (00512253) ; 熊田 和貴 公益財団法人がん研究会, がん研究所・実験病理部, 博士研究員 (10370149)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2012年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: M期 / 染色体 / がん細胞 / キナーゼ阻害薬 / 細胞分裂 / 染色体動態 / がん / 分裂期キナーゼ / 異数性 / Aurora B / Plk1

研究概要

分裂期キナーゼは、細胞がM期において正確な染色体分配を達成するために必須の役割を担っている。M期キナーゼの機能の低下は、染色体動態の異常を誘発する。本研究では、分裂期キナーゼの活性低下に鋭敏に反応する染色体動態を指標とする、分裂期キナーゼの機能を評価する実験系を開発した。つまり、分裂期キナーゼ阻害薬の濃度を段階的に上げたときに、誘発される染色体不安定性を指標にした分裂期キナーゼの機能評価法を構築した。このStepwise-challenging assayと呼ぶ方法を、染色体不安定性の顕著な、代表的ながん細胞について行い、分裂期キナーゼの機能を検討した。

研究成果

• [雑誌論文] The nucleoporin Nup188 is required for chromosome alignment in mitosis (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤剛、杉野史朗、池田真教、水口万裕美、菅野新一郎、M.A.Amin、家村顕自、安井明、広田亨、田中耕三
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: (in press) 号: 7 ページ: 871-879
  • DOI: 10.1111/cas.12159
  • 査読あり
• [雑誌論文] Separase sensor reveals dual roles for separase coordinating cohesin cleavage and cdk1 inhibition (2012)
  • 著者名/発表者名: Shindo, N., Kumada, K., *Hirota, T
  • 雑誌名: Dev. Cell 巻: 23 ページ: 112-123
• [雑誌論文] HDAC8 mutations in Cornelia de Lange syndrome affect the cohesin acetylation cycle (2012)
  • 著者名/発表者名: Deardorff MA., Bando, M., Nakato, R., Watrin, E., Itoh, T., Minamino, M.,Saitoh,K., Komata, M., Katou, Y., Clark, D., Cole, KE., De Baere, E., Decroos, C., Di Donato, N., Ernst, S., Francey, LJ., Gyftodimou, Y., Hirashima, K., Hullings, M., Ishikawa, Y., Jaulin, C., Kaur, M., Kiyono, T., Lombardi, PM., Magnaghi-Jaulin, L., Mortier, GR., Nozaki, N., Petersen, MB., Seimiya, H., Siu, VM., Suzuki, Y., Takagaki, K., Wilde, JJ., Willems, PJ, Prigent, C., Gillessen-Kaesbach, G., Christianson, DW., Kaiser, FJ., Jackson, LG., Hirota, T., Krantz ID., *Shirahige K
  • 雑誌名: Nature 巻: 489 ページ: 313-317
• [雑誌論文] Separase sensor reveals dual roles for separase coordinating cohesin cleavage and cdk1 inhibition. (2012)
  • 著者名/発表者名: Shindo, N.
  • 雑誌名: Developmental Cell 巻: 23 号: 1 ページ: 112-123
  • DOI: 10.1016/j.devcel.2012.06.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] HDAC8 mutations in Cornelia de Lange syndrome affect the cohesin acetylation cycle. (2012)
  • 著者名/発表者名: Deardorff MA
  • 雑誌名: Nature 巻: 489(7415) 号: 7415 ページ: 313-7
  • DOI: 10.1038/nature11316
  • 査読あり
• [雑誌論文] The initial phase of chromosome condensation requires Cdk1-mediated phosphorylation of the CAP-D3 subunit of condensin II (2011)
  • 著者名/発表者名: Abe, S., Nagasaka, K., Hirayama, Y., Kozuka-Hata, H., Oyama, M., Aoyagi, Y., Obuse, C., and *Hirota, T
  • 雑誌名: Genes Dev 巻: 25 ページ: 863-874
• [雑誌論文] CAMP (C13orf8, ZNF828) is a novel regulator of kinetochore-microtubule attachment (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito, G., Kanno, S., Uchida, K.S.K, Chiba, S., Sugino, S., Watanabe, K., Mizuno, K., Yasui, A., Hirota, T., and *Tanaka, K
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 30 ページ: 130-144
• [雑誌論文] Differential control of Eg5 dependent centrosome separation by Plk1 and Cdk1 (2011)
  • 著者名/発表者名: Smith, E., Hegarat, N., Vesely, C., Roseboom, I., Streicher, H., Straatman, K., Flynn, H., Skehel, M., Hirota, T., Kuriyama, R., *Hochegger, H
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 30 ページ: 2233-2245
• [雑誌論文] The initial phase of chromosome condensation requires Cdk1-mediated phosphorylation of the CAP-D3 subunit of condensin II. (2011)
  • 著者名/発表者名: Abe, S., Nagasaka, K., Hirayama, Y., Kozuka-Hata, H., Oyama, M., Aoyagi, Y., Obuse, C., Hirota, T.
  • 雑誌名: Genes & Dev. 巻: 25 ページ: 863-874
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential control of Eg5 dependent controsome separation by Plk1 and Cdk1. (2011)
  • 著者名/発表者名: Smith, E., Hegarat, N., Vesely, C., Roseboom, I., Larch,C., Streicher, H., Straataman, K., Flynn, H., Skehel, M., Hirota, T., Kuriyama, R., Hochegger, H.
  • 雑誌名: EMBO J. 巻: 30 ページ: 2233-2245
  • 査読あり
• [雑誌論文] CAMP (C13orf8, ZNF828) is a novel regulator of kinetochore-microtubule attachment. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito, G., Kanno, S., Uchida, KS,, Chiba, S., Sugino, S., Watanabe, K., Mizuno, K., Yasui, A., Hirota, T., Tanaka, K.
  • 雑誌名: EMBO J. 巻: 30 ページ: 130-144
  • 査読あり
• [学会発表] How cells ensure separation of sister chromatids in mitosis (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: International Symposium on Molecular Medicine
  • 発表場所: (Suwon, Korea)
  • 年月日: 2013-02-28
• [学会発表] M期プロテアーゼ・セパレースの活性プローブによって分かったこと (2013)
  • 著者名/発表者名: 広田 亨
  • 学会等名: 東京理科大学先端生命研・水曜セミナー
  • 発表場所: (野田)
  • 年月日: 2013-01-30
• [学会発表] Consecutive functions of separase ensure the chromosome segregation switch (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: Seminar at Research Institute of Genetics and Development
  • 発表場所: (Rennes, France)
  • 年月日: 2012-09-04
• [学会発表] How cells ensure separation of sister chromatids in mitosis (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: Seminar at Oxford University Dunn School of Pathology
  • 発表場所: (Oxford, UK)
  • 年月日: 2012-04-19
• [学会発表] How cells ensure separation of sister chromatids in mitosis (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: Seminar at Cancer Research UK London Research Insitute
  • 発表場所: (London, UK)
  • 年月日: 2012-04-18
• [学会発表] How cells ensure separation of sister chromatids in mitosis (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: Seminar at Imperial College London
  • 発表場所: (London, UK)
  • 年月日: 2012-04-13
• [学会発表] がん細胞における異数性の発生要因を考える (2012)
  • 著者名/発表者名: 広田 亨
  • 学会等名: 第28回新潟県立中央病院集談会・特別講演
  • 発表場所: (上越)
  • 年月日: 2012-03-02
• [学会発表] How cells ensure separation of sister chromatids in mitosis (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: Jacques Monad Conference "Cell cycle"
  • 発表場所: (Roscoff, France)
• [学会発表] 染色体分離を決行するM期プロテアーゼ・セパレースの活性制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 広田 亨
  • 学会等名: 特定領域研究「細胞増殖制御」終了シンポジウム
  • 発表場所: (大岡山)
• [学会発表] How cells ensure trigger chromosome assembly in cells entering mitosis (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: Symposium Proteolysis and Cohesion
  • 発表場所: (Vienna, Austria)
• [学会発表] Dual functions of separase ensure switch-like initiation of anaphase (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: Joint Spring Meeting of BSCB/BSCB/JSDB
  • 発表場所: (Coventry, UK)
• [学会発表] アナログ感受性変異体によるGreatwallキナーゼの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿部優介、広田 亨
  • 学会等名: 第29回染色体ワークショップ
  • 発表場所: (秋保温泉)
• [学会発表] Separase の自己切断による染色体分配制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 熊田和貴、広田 亨
  • 学会等名: 第29回染色体ワークショップ
  • 発表場所: (秋保温泉)
• [学会発表] Separase は染色体分離において一人二役を果たす (2012)
  • 著者名/発表者名: 進藤軌久、広田 亨
  • 学会等名: 第29回染色体ワークショップ
  • 発表場所: (秋保温泉)
• [学会発表] How cells ensure trigger chromosome assembly in cells entering mitosis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Toru Hirota
  • 学会等名: Symposium Proteolysis and Cohesion.
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 招待講演
• [学会発表] How cells ensure separation of sister chromatids in mitosis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Toru Hirota
  • 学会等名: Jacques Monad Conference “Cell cycle”
  • 発表場所: Roscoff, France
  • 招待講演
• [学会発表] How mitotic kinases control chromosome segregation (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: 熊本大学GCOE・リエゾンラボ研究会
  • 発表場所: (熊本)
  • 年月日: 2011-11-02
• [学会発表] 染色体分離の正確性を保証するメカニズム (2011)
  • 著者名/発表者名: 広田 亨
  • 学会等名: ケミカルバイオロジー勉強会・理化学研究所
  • 発表場所: (和光)
  • 年月日: 2011-10-26
• [学会発表] Heterochromatin protein 1 is an essential component of the chromosomal passenger complex to prevent mis- segregation of chromosomes (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: 平成23年度遺伝研研究会「クロマチンダイナミクスの分子機構」
  • 発表場所: (三島)
  • 年月日: 2011-10-20
• [学会発表] The switch-like activation of separase ensures chromosome segregation (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: The GCOE International Workshop "Mitosis"
  • 発表場所: (Yokohama)
  • 年月日: 2011-07-04
• [学会発表] 染色体分離の同期性を保証するメカニズム (2011)
  • 著者名/発表者名: 広田 亨
  • 学会等名: 北海道大学大学院・先端生命科学研究院・分子生物学特別セミナー
  • 発表場所: (札幌)
  • 年月日: 2011-06-24
• [学会発表] How chromosome assembly is triggered in cells entering mitosis (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: Impromptu Seminar at the IMP.
  • 発表場所: (Vienna)
  • 年月日: 2011-04-14
• [学会発表] Does the spindle-assembly checkpoint monitor the presence of tension? (2011)
  • 著者名/発表者名: Uchida, K.S.K., Hirota, T
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会.ワークショップ
  • 発表場所: (横浜)
• [学会発表] Probing separase activity reveals its switch-like activation at the metaphase-to- anaphase transition (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会.シンポジウム
  • 発表場所: (横浜)
• [学会発表] Dual role of separase during the metaphase-to-anaphase transition ensures chromosome segregation in mammalian cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Shindo, N., Hirota, T
  • 学会等名: Annual meeting of American Society of Cell Biology
  • 発表場所: (Denver)
• [学会発表] Probing separase activity reveals its switch-like activation at the metaphase-to- anaphase transition (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: The MEXT Priority Research International Symposium "Cell Division"
  • 発表場所: (Hakone)
• [学会発表] Probing separase activity reveals its switch-like activation at the metaphase-to- anaphase transition (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: The 2nd Dynamic Kinetochore Workshop
  • 発表場所: (Vienna)
• [学会発表] がん細胞における異数性の発生要因を考える.要望講演 (2011)
  • 著者名/発表者名: 広田 亨
  • 学会等名: 第52回日本臨床細胞学会総会
  • 発表場所: (福岡)
• [学会発表] How chromosome assembly is triggered in cells entering mitosis (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
  • 学会等名: 6th UK-Japan Cell Cycle Meeting
  • 発表場所: (Windermere)
• [学会発表] がん細胞における異数性の発生要因を考える (2011)
  • 著者名/発表者名: 広田 亨
  • 学会等名: 第52回日本臨床細胞学術総会（春期大会）(招待講演)
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Probing separase activity reveals its switch-like activation at the metaphase-to-anaphase transition (2011)
  • 著者名/発表者名: Toru Hirota
  • 学会等名: MEXT International Symposium: Cell Division(招待講演)
  • 発表場所: Hakone
• [学会発表] The switch-like activation of separase ensures chromosome segregation (2011)
  • 著者名/発表者名: Toru Hirota
  • 学会等名: 6th GCOE International Symposium: Mitosis(招待講演)
  • 発表場所: Yokohama
• [学会発表] Probing separase activity reveals its switch-like activation at the metaphase-to-anaphase transition (2011)
  • 著者名/発表者名: Toru Hirota
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会(招待講演)
  • 発表場所: Yokohama
• [学会発表] Does the spindle-assembly checkpoint monitor the presence of tension? (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Uchida, Toru Hirota
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: Yokohama
• [学会発表] Heterochromatin protein 1 is an essential component of the chromosomal passenger complex to prevent missegregation of chromosomes
  • 著者名/発表者名: Hirota, T
• [学会発表] How cells ensure separation of sister chromatids in mitosis.
  • 著者名/発表者名: Toru Hirota
  • 学会等名: International Symposium on Molecular Medicine.
  • 発表場所: Suwon, South Korea
  • 招待講演
• [学会発表] Ｍ期プロテアーゼ・セパレースの活性プローブによって分かったこと
  • 著者名/発表者名: 広田 亨
  • 学会等名: 東京理科大学先端生命研水曜セミナー
  • 発表場所: 野田市
  • 招待講演
• [学会発表] がん細胞における異数性の発生要因を考える
  • 著者名/発表者名: 広田 亨
  • 学会等名: 第８回新潟横断的消化器疾患研究グループ研究会
  • 発表場所: 新潟市
  • 招待講演
• [図書] 総説「細胞分裂の仕組みに迫る―染色体分離のキー酵素separaseの活性の可視化と作用機序の解明」バイオサイエンスとインダストリー (2013)
  • 著者名/発表者名: 進藤軌久、広田 亨
• [図書] 総説「Greatwallによるリン酸化バランス調節に基づくM期開始制御」 実験医学増刊号・ヒトと医学のステージへ拡大する細胞周期 (2013)
  • 著者名/発表者名: 阿部優介、広田 亨
  • 出版者: 羊土社
• [図書] ヒトと医学のステージへ拡大する細胞周期．総説「Greatwallによるリン酸化バランス調節に基づくＭ期開始制御」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 阿部優介
  • 総ページ数: 221
  • 出版者: 羊土社
• [図書] Review. Handbook of Proteolytic Enzymes. Third Edition, Edited by Rawlings and Salvesen, Elsevier. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kumada, K., and *Hirota, T
  • 出版者: Separase
• [図書] 記事「がん医療を拓く―ふぞろいを狙い撃つ」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 広田 亨
  • 出版者: ロハスメディカル
• [図書] 総説「バイオセンサーにより明らかにされた染色体分離におけるセパラーゼの異なる2つの役割」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 進藤軌久、広田 亨
  • 出版者: ライフサイエンス新着論文レビュー
• [図書] Encyclopedia of Life Sciences, John Wiley & Sons, Ltd (2011)
  • 著者名/発表者名: Nagasaka, K., Gallego-Paez, L.M., * Hirota, T
  • 出版者: Mitosis and Meiosis: Molecular Control of Chromosome Separation. Review
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.jfcr.or.jp/tci/exppathol/index.html
• [備考] 公益財団法人がん研究会 実験病理部 広田亨研究室
  • URL: http://www.jfcr.or.jp/tci/exppathol/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.jfcr.or.jp/tci/exppathol/index.html
• [産業財産権] セパレース・バイオセンサー (2012)
  • 発明者名: 広田亨、進藤軌久、熊田和貴
  • 権利者名: 公益財団法人がん研究会
  • 出願年月日: 2012
  • 外国
• [産業財産権] セハレース・バイオセンサーに関する国際特許 (2012)
  • 発明者名: 広田亨、進藤軌久、熊田和貴
  • 権利者名: 広田亨、進藤軌久、熊田和貴
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2012-07-24
  • 外国