細胞老化実行遺伝子の同定とその機能解析

• 研究課題/領域番号: 25640063
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 腫瘍生物学
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 鎌田 真司 神戸大学, バイオシグナル総合研究センター, 教授 (20243214)
• 連携研究者: 吉川 潮 神戸大学, バイオシグナル総合研究センター, 教授 (40150354) ; 中嶋 昭雄 神戸大学, バイオシグナル総合研究センター, 准教授 (70397818)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 細胞老化 / DNA損傷 / p53 / 活性酸素 / アミノ酸代謝

研究成果の概要

本研究では、DNA損傷が起きた際の細胞応答機構の一つである細胞老化という現象を分子レベルで解明することを目的とし、細胞老化実行に関与する遺伝子の同定とその機能解析を行った。DNA二本鎖切断を引き起こす薬剤であるエトポシドの処理濃度を変えることによって、細胞老化とアポトーシスを選択的に誘導し、DNAマイクロアレイ比較解析によって老化細胞で特異的に高発現する遺伝子を複数同定することに成功した。その中でも特に、プロリン脱水素酵素とD-アミノ酸酸化酵素について詳細な解析を行い、いずれも代謝副産物として活性酸素種を発生させることにより細胞老化実行に関与していることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Midostaurin preferentially attenuates proliferation of triple-negative breast cancer cell lines through inhibition of Aurora kinase family. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawai M., Nakashima A., Kamada S., and Kikkawa U.
  • 雑誌名: J Biomed. Sci. 巻: 22 号: 1 ページ: 48-48
  • DOI: 10.1186/s12929-015-0150-2
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fission yeast arrestin-related trafficking adaptor, Arn1/Any1, is ubiquitinated by Pub1 E3 ligase and regulates endocytosis of Cat1 amino acid transporter. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakashima, A., Kamada, S., Tamanoi, F., and Kikkawa, U.
  • 雑誌名: Biol. Open 巻: 3 号: 6 ページ: 542-552
  • DOI: 10.1242/bio.20148367
  • NAID: 120005460282
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Phosphorylation of Cdk5 at Tyr15 is not an activation mechanism of Cdk5 downstream of tyrosine kinase activation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, H., Saito, T., Sato, K., Furusawa, K., Hosokawa, T., Tsutsumi, K., Asada, A., Kamada, S., Ohshima, T., and Hisanaga, S.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 289 号: 28 ページ: 19627-19636
  • DOI: 10.1074/jbc.m113.501148
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyclin I is involved in the regulation of cell cycle progression. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nagano et al.
  • 雑誌名: Cell Cycle 巻: 12 号: 16 ページ: 2617-2624
  • DOI: 10.4161/cc.25623
  • 査読あり
• [雑誌論文] A positive role of mammalian Tip41-like protein, TIPRL, in the amino-acid dependent mTORC1-signaling pathway through interaction with PP2A (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakashima, A., Tanimura-Ito, K., Oshiro, N., Eguchi, S., Miyamoto, K., Momonami, A., Kamada, S., Kikkawa, U. and Yonezawa, K.
  • 雑誌名: FEBS letter 巻: 587 号: 18 ページ: 2924-2929
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2013.07.027
  • 査読あり
• [雑誌論文] Branched-chain amino acids enhance premature senescence through mammalian target of rapamycin complex I-mediated upregulation of p21 protein. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakano, M., Nakashima A., Nagano, T., Ishikawa, S., Kikkawa, U., and Kamada, S.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 8 号: 11 ページ: e80411-e80411
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0080411
  • NAID: 120005465549
  • 査読あり
• [学会発表] 減数分裂における分裂酵母TORC1の制御と機能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中嶋昭雄、山下郎、大坪瑶子、鎌田真司、瓜谷眞裕、山本正幸、吉川潮
  • 学会等名: 第３８回日本分子生物学会、第８８回日本生化学会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 新規細胞老化制御因子Dアミノ酸酸化酵素の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山尾俊介、長野太輝、吉川潮、鎌田真司
  • 学会等名: 第７４回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2015-10-08
• [学会発表] プロリン脱水素酵素（PRODH）は細胞老化誘導に関わる新規因子である (2014)
  • 著者名/発表者名: 長野 太輝、山尾 俊介、中嶋 昭雄、吉川 潮、鎌田 真司
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜／パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] 新規細胞老化誘導因子としてのDアミノ酸酸化酵素DAOの機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山尾 俊介、長野 太輝、中嶋 昭雄、吉川 潮、鎌田 真司
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜／パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] プロリン脱水素酵素（PRODH）は細胞老化誘導に関わる新規因子である (2014)
  • 著者名/発表者名: 長野 太輝、山尾 俊介、吉川 潮、鎌田 真司
  • 学会等名: 第73回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜／パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [学会発表] 細胞老化とアポトーシスの運命を決定する遺伝子の同定とその機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長野 太輝、中野 真行、橋本 季明、江成 政人、吉川 潮、鎌田 真司
  • 学会等名: 第72回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Cyclin Iは細胞周期の進行に関与している (2013)
  • 著者名/発表者名: 長野 太輝、橋本 季明、中嶋 昭雄、久永 眞市、吉川 潮、鎌田 真司
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 細胞老化制御に関与する遺伝子の同定と機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大西 健悟、長野 太輝、山尾 俊介、中嶋 昭雄、吉川 潮、鎌田 真司
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
• [備考] 神戸大学バイオシグナル総合研究センター
  • URL: http://www.biosig.kobe-u.ac.jp
• [備考] 神戸大学理学研究科生物学専攻
  • URL: http://www.edu.kobe-u.ac.jp/fsci-biol/
• [備考] 神戸大学バイオシグナル研究センター
  • URL: http://www.biosig.kobe-u.ac.jp
• [備考] 神戸大学バイオシグナル研究センター細胞情報研究分野
  • URL: http://www.research.kobe-u.ac.jp/brce-kikkawa/
• [備考] 神戸大学理学部生物学科・理学研究科生物学専攻
  • URL: http://www.edu.kobe-u.ac.jp/fsci-biol/
• [備考] 細胞情報研究分野
  • URL: http://www.research.kobe-u.ac.jp/brce-kikkawa/
• [備考] 神戸大学バイオシグナル研究センター
  • URL: http://www.biosig.kobe-u.ac.jp
• [備考] 神戸大学理学部生物学科・理学研究科生物学専攻
  • URL: http://www.edu.kobe-u.ac.jp/fsci-biol/