• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

多細胞生命自律性を支える細胞競合制御因子の網羅的同定と分子基盤の解明

公募研究

研究領域競合的コミュニケーションから迫る多細胞生命システムの自律性
研究課題/領域番号 22H05620
研究種目

学術変革領域研究(A)

配分区分補助金
審査区分 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
研究機関東京大学

研究代表者

小川 基行  東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 特任研究員 (10903198)

研究期間 (年度) 2022-06-16 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
2023年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2022年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
キーワード細胞競合 / 細胞間相互作用 / FGF21 / ゲノムワイドsiRNAスクリーニング / 細胞死 / NO / スクリーニング / ゲノムワイドスクリーニング / CRISPR/Cas9スクリーニング
研究開始時の研究の概要

上皮組織は、がん変異細胞や不良細胞などを組織から選択的に排除する細胞競合を介して自身の構造・機能を最適化する。この分子機構の解明は、上皮組織の自律的な恒常性維持機構の理解に繋がる重要な課題であるが、その分子基盤の全貌は未解明である。本研究では、申請者が発見した液性因子による細胞競合機構を足掛かりとしたCandidateアプローチと哺乳類細胞競合系を用いた大規模スクリーニングによる網羅的なアプローチを統合することで、細胞競合を制御する分子基盤の全容解明を目指す。

研究実績の概要

本研究では、独自に発見した液性因子FGF21による細胞競合機構を足掛かりとしCandidateアプローチと哺乳類細胞競合系を用いた大規模スクリーニングによる網羅的なアプローチを統合することで、細胞競合を制御する分子基盤の全容解明を目指した。
前年度までに、がん抑制遺伝子Scrib欠損細胞で産生が亢進する一酸化窒素Nitric Oxide (NO)が細胞競合誘導因子FGF21の発現誘導に必要であり、NO産生酵素の阻害剤の処置により細胞競合が抑制されることを見出した。本年度は、NO産生が亢進する分子機構を解析した。その結果、Scrib欠損により発現上昇する一酸化窒素産生酵素NOS3がNO産生を亢進させることを見出した。さらに、RasやSrcの活性化変異体を発現したがん変異細胞が排除される細胞競合においてもFGF21が必要であることが示された。したがって、血管拡張や細胞死誘導等で働くNOがFGF21の発現誘導を介して細胞間の競合的コミュニケーションを惹起することを見出すとともに、がん抑制型細胞競合に共通してFGF21が関与する可能性を示した。
ゲノムワイドスクリーニングに関しては、前年度までに細胞競合が効率良く起こる新たな哺乳類培養細胞系を構築するとともに、自動イメージアナライザーを用いて細胞競合を迅速かつ定量的に評価可能な新たな細胞競合検出系を構築した。本年度は、樹立した細胞及び構築した解析系を用いてスクリーニングのポジティブコントロールとなる遺伝子を探索した。その結果、Scrib欠損細胞と同様に今回新しく樹立した細胞株においてもFGF21が細胞競合の誘導に必要であることが分かり、FGF21がスクリーニングのポジティブコントロールとなることが示された。また、スクリーニングを実施する細胞濃度やタイムコース等、スクリーニング条件の最適化を進めた。

現在までの達成度 (段落)

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Accumulation of annexin A2 and S100A10 prevents apoptosis of apically delaminated, transformed epithelial cells2023

    • 著者名/発表者名
      Ito Shoko、Kuromiya Keisuke、Sekai Miho、Sako Hiroaki、Sai Kazuhito、Morikawa Riho、Mukai Yohei、Ida Yoko、Anzai Moe、Ishikawa Susumu、Kozawa Kei、Shirai Takanobu、Tanimura Nobuyuki、Sugie Kenta、Ikenouchi Junichi、Ogawa Motoyuki、Naguro Isao、Ichijo Hidenori、Fujita Yasuyuki
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 120 号: 43

    • DOI

      10.1073/pnas.2307118120

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Elucidation of the molecular mechanism of a tumor-suppressive cell competition triggered by a “kick-me-out” signal, FGF212023

    • 著者名/発表者名
      Motoyuki Ogawa, Mina Yano, Isao Naguro, Hidenori Ichijo
    • 学会等名
      第41回札幌国際がんシンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] “Kick-me-out”シグナル、FGF21の発現誘導を介したがん抑制型細胞競合の分子機構の解明2023

    • 著者名/発表者名
      小川基行、名黒功、一條秀憲
    • 学会等名
      第75回日本細胞生物学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] "Kick-me-out"シグナル、FGF21の発現誘導を介したがん抑制型細胞競合の分子機構の解明2023

    • 著者名/発表者名
      小川基行、矢野未菜、名黒功、一條秀憲
    • 学会等名
      第96回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ゲノムワイドsiRNAスクリーニングによる哺乳類細胞競合制御因子の網羅的探索2023

    • 著者名/発表者名
      矢野未菜、小川基行、一條秀憲
    • 学会等名
      第96回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] FGF21を介したがん抑制型細胞競合の分子機構の解明2023

    • 著者名/発表者名
      小川基行
    • 学会等名
      ムーンショット目標2 生体内ネットワークの理解による難治性がん克服に向けた挑戦 若手育成プログラムA 第2回 若手ワークショップ
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] S-ニトロシル化を介した細胞間の競合的コミュニケーション:"kick-me-out"シグナル、FGF21誘導で駆動されるがん抑制型細胞競合2023

    • 著者名/発表者名
      小川基行、矢野未菜、名黒功、一條秀憲
    • 学会等名
      第46回日本分子生物学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] FGF21によるがん抑制型細胞競合の分子機構の解明2023

    • 著者名/発表者名
      小川基行、矢野未菜、名黒功、一條秀憲
    • 学会等名
      第8回日本メカノバイオロジー学会学術総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] “Kick-me-out”シグナル、FGF21を介したがん抑制型細胞競合の分子機構の解明2023

    • 著者名/発表者名
      小川基行、矢野未菜、名黒功、一條秀憲
    • 学会等名
      第11回細胞競合コロキウム
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] NOS3-mediated S-nitrosylation induces FGF21 as a "kick-me-out" signal to cause a tumor-suppressive cell competition2023

    • 著者名/発表者名
      Motoyuki Ogawa, Isao Naguro, Hidenori Ichijo
    • 学会等名
      Gordon Research Conference "Directed cell migration"
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] がん抑制型細胞競合における“kick-me-out”シグナル、FGF21の発現制御機構の解析2022

    • 著者名/発表者名
      小川基行、名黒功、一條秀憲
    • 学会等名
      第81回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] S-nitrosylation of ASK1 induces FGF21 as a "kick-me-out" signal to cause a tumor-suppressive cell competition2022

    • 著者名/発表者名
      Motoyuki Ogawa, Isao Naguro, Hidenori Ichijo
    • 学会等名
      Cell Symposia "Hallmarks of Cancer"
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] リン酸化による細胞競合の制御機構:FGF21誘導を介した"kick-me-out"シグナル2022

    • 著者名/発表者名
      小川基行、一條秀憲
    • 学会等名
      第95回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 哺乳類細胞競合における"kick-me-out"シグナル、FGF21の一般性の検証2022

    • 著者名/発表者名
      矢野未菜、小川基行、一條秀憲
    • 学会等名
      第95回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

URL: 

公開日: 2022-06-20   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi