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キネシン分子が制御するシリア形成と中心小体接着の分子機構

公募研究

研究領域シリア・中心体系による生体情報フローの制御
研究課題/領域番号 25113521
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関広島大学

研究代表者

松浦 伸也  広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (90274133)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2014年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2013年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワードシリア
研究実績の概要

紡錘体チェックポイント因子BUBR1が先天的に欠損すると、染色体数の不安定性(CIN)を特徴とするPCS症候群を発症する。PCS症候群は、染色体不安定性に起因する高発がん性を特徴とするが、一次シリアの形成不全による多発性腎嚢胞とDandy-Walker奇形も伴っており、「シリア病」でもあることが明らかとなっている。本研究は、PCS症候群のシリア形成不全のメカニズム解明を目的としている。
PCS症候群患者細胞のシリア形成不全の原因としてPLK1活性の亢進が考えられた。最初に、PCS症候群患者細胞へのPLK1 siRNAを介したノックダウンを行った。その結果、シリア形成が部分的に回復したことから、PLK1はシリア形成を抑制することが示唆された。次に、PLK1の下流で繊毛形成を抑制する分子として、PLK1の基質である微小管脱重合活性をもつキネシンモーター分子KIF2Aに着目した。in vitro kinaseアッセイ法によりKIF2AのPLK1によるリン酸化部位を同定した。変異体解析により、PLK1によるKIF2Aリン酸化がその微小管脱重合活性を亢進させてシリア退縮を誘導することが明らかになった。また、人工ヌクレアーゼTALENsを用いて樹立したKIF2A欠損hTERT-RPE1細胞株では、静止期以外での異常な繊毛形成が引き起こされたことから、KIF2Aは生理的なシリア抑制に必須の分子であることが示された。さらに、抗リン酸化KIF2A抗体を作製して、PCS症候群患者細胞のPLK1によるKIF2Aリン酸化状態を検討したところ、患者細胞では細部周期を通じてKIF2Aリン酸化が亢進していた。これらの結果から、PLK1-KIF2A経路の恒常的な活性化がPCS症候群のシリア形成不全の分子病理機構の1つであることを証明した。

現在までの達成度 (段落)

26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

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (22件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] The microtubule depolymerizing activity of a mitotic kinesin protein KIF2A drives primary cilia disassembly coupled with cell proliferation2015

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto T, Hosoba K, Ochiai H, Royba E, Izumi H, Sakuma T, Yamamoto T, Matsuura S
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 10 号: 5 ページ: 664-673

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2015.01.003

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] YAP is essential for tissue tension to ensure vertebrate 3D body shape2015

    • 著者名/発表者名
      Sean Porazinski, Huijia Wang, Yoichi Asaoka, Martin Behrndt, Tatsuo Miyamoto, Hitoshi Morita, Shoji Hata et al.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 印刷中 号: 7551 ページ: 217-221

    • DOI

      10.1038/nature14215

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 新規一塩基置換導入法による高発癌性遺伝病の原因変異の同定2015

    • 著者名/発表者名
      落合 博、松浦伸也
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 252 ページ: 153-158

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] PCS(MVA)症候群2014

    • 著者名/発表者名
      宮本達雄、松浦伸也
    • 雑誌名

      別冊日本臨床 新領域別症候群シリーズ

      巻: 29 ページ: 411-414

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] Nijgemen(ナイミーヘン)染色体不安定症候群2014

    • 著者名/発表者名
      松浦伸也
    • 雑誌名

      別冊日本臨床 新領域別症候群シリーズ

      巻: 29 ページ: 617-620

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] DNA修復障害概論2014

    • 著者名/発表者名
      宮本達雄、松浦伸也
    • 雑誌名

      別冊日本臨床 新領域別症候群シリーズ

      巻: 28 ページ: 642-645

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] TALEN-mediated single-base-pair editing identification of an intergenic mutation upstream of BUB1B as causative of PCS (MVA) syndrome.2014

    • 著者名/発表者名
      Ochiai H, Miyamoto T, Kanai A, Hosoba K, Sakuma T, Kudo Y, Asami K, Ogawa A, Watanabe A, Kajii T, Yamamoto T, Matsuura S.
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      巻: 111(4) 号: 4 ページ: 1461-6

    • DOI

      10.1073/pnas.1317008111

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exome sequencing reveals a novel MRE11 mutation in a patient with progressive myoclonic ataxia.2014

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto R, Morino H, Yoshizawa A, Miyazaki Y, Maruyama H, Murakami N, Fukada K, Izumi Y, Matsuura S, Kaji R, Kawakami H.
    • 雑誌名

      J Neurol Sci.

      巻: 337 号: 1-2 ページ: 219-223

    • DOI

      10.1016/j.jns.2013.11.032

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Repeating pattern of non-RVD variations in DNA-binding modules enhances TALEN activity.2013

    • 著者名/発表者名
      Sakuma T, Ochiai H, Kaneko T, Mashimo T, Tokumasu D, Sakane Y, Suzuki K, Miyamoto T, Sakamoto N, Matsuura S, Yamamoto T
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 3 号: 1 ページ: 3379-3379

    • DOI

      10.1038/srep03379

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Constitutive activation of cell proliferation coupled-ciliary disassembly in a spindle assembly checkpoint-deficiency syndrome2015

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto T, Hosoba K, Ochiai H, Royba E, Matsuura S
    • 学会等名
      The 5th International symposium of RIRBM, Hiroshima University
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2015-03-02 – 2015-03-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Individual difference of radiosensitivity evaluated by semi-automatic cytokinesis-block micronucleus assay2015

    • 著者名/発表者名
      Royba E, Akutsu SN, Yanagihara H, Ochiai H, Kudo Y, Tashiro S, Miyamoto T, Matsuura M
    • 学会等名
      The 5th International symposium of RIRBM, Hiroshima University
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2015-03-02 – 2015-03-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] NBS1 initiates UV damage tolerance2015

    • 著者名/発表者名
      Yanagihara H, Kato A, Matsuura S, Kobayashi J, Komatsu K
    • 学会等名
      The 30th RBC-NIRS International symposium
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2015-02-20 – 2015-02-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Individual difference of radiosensitivity evaluated by semi-automatic cytokinesis-block micronucleus assay2015

    • 著者名/発表者名
      Royba E, Akutsu SN, Yanagihara H, Ochiai H, Kudo Y, Tashiro S, Miyamoto T, Matsuura M
    • 学会等名
      The 4th International symposium of Phoenix Leader Education Program for Renaissance from Radiation Disaster
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2015-02-14 – 2015-02-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Chromosomal analysis in myelodysplastic syndrome and acute myeloid leukemia cell lines through the cytokinesis block micronucleus assay (CBMA) and cytogenetic study2015

    • 著者名/発表者名
      Akutsu SN, Royba E, Miyamoto T, Matsuura M
    • 学会等名
      The 4th International symposium of Phoenix Leader Education Program for Renaissance from Radiation Disaster
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2015-02-14 – 2015-02-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 横紋筋肉腫治療終了後、長期寛解を維持している染色分体早期解離(PCS)症候群の姉弟例2014

    • 著者名/発表者名
      角田治美、沖本由理、種山雄一、古舘和季、岩井潤、東本恭幸、四本克己、菱木知郎、小松秀吾、堀江弘、宮本達雄、松浦伸也
    • 学会等名
      第56回日本小児血液・がん学会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2014-11-28 – 2014-11-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ヒト紡錘体チェックポイント欠損症における細胞増殖に共役した一次繊毛退縮制御の破綻による繊毛病発症機構2014

    • 著者名/発表者名
      宮本達雄、細羽康介、落合 博、Ekaterina Royba、佐久間哲史、山本 卓、松浦伸也
    • 学会等名
      第37回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 次世代シーケンサーとゲノム編集法を用いた非コード領域の原因変異の解析2014

    • 著者名/発表者名
      松浦伸也、宮本達雄、落合 博、浅見恵子、小川 淳、渡辺輝浩、梶井 正、山本 卓
    • 学会等名
      第59回日本人類遺伝学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-11-19 – 2014-11-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ヒト分裂期チェックポイント欠損症におけるPLK1-KIF2A経路の亢進による繊毛病発症機構2014

    • 著者名/発表者名
      宮本達雄、細羽康介、落合 博、松浦伸也
    • 学会等名
      第57回日本放射線影響学会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2014-10-01 – 2014-10-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 紫外線損傷応答における放射線修復因子NBS1の機能とマウスモデルの作製 第57回日本放射線影響学会2014

    • 著者名/発表者名
      柳原啓見、加藤晃弘、斎藤裕一朗、小林純也、松浦伸也、小松賢志
    • 学会等名
      第57回日本放射線影響学会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2014-10-01 – 2014-10-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 放射線感受性SNPの定量的評価系構築のためのヒト培養細胞における一塩基編集法の開発2014

    • 著者名/発表者名
      宮本達雄、落合 博、Ekaterina Royba、Silvia Natsuko Akutsu、松浦伸也
    • 学会等名
      第55回原子爆弾後障害研究会
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      2014-06-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Functional evaluation system of single nucleotide polymorphisms linked to radiosensitivity using genomic editing technology2014

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto T, Ochiai H, Royba R, Matsuura S
    • 学会等名
      The 4th International symposium of RIRBM, Hiroshima University
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2014-02-13 – 2014-02-14
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Individual difference of radiosensitivity detected by cytokinesis-block micronucleus assay2014

    • 著者名/発表者名
      Royba E, Akutsu SN, Miyamoto T, Matsuura M
    • 学会等名
      The 3rd International symposium of Phoenix Leader Education Program for Renaissance from Radiation Disaster
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2014-02-13 – 2014-02-14
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 分裂期キネシンKIF2Aを介した細胞増殖に共役した繊毛退縮機構2013

    • 著者名/発表者名
      宮本達雄、細羽康介、落合 博、佐久間哲史、山本 卓、松浦伸也
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2013-12-03 – 2013-12-06
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 人工ヌクレアーゼによる一塩基編集法を利用したPCS (MVA)症候群の遺伝子間領域変異の同定2013

    • 著者名/発表者名
      松浦伸也、落合 博、宮本達雄、金井昭教、細羽康介、佐久間哲史、浅見恵子、小川 淳、渡辺輝浩、梶井 正、山本 卓
    • 学会等名
      第58回日本人類遺伝学会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2013-11-20 – 2013-11-23
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Identification of an extragenic mutation of BUB1B gene for PCS (MVA) syndrome and functional analysis using TAL effector nucleases2013

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto T,Ochiai H, Kanai A, Hosoba K, Kume S, Sakuma T, Kajii T, Yamamoto T, Matsuura S
    • 学会等名
      The 63rd annual meeting of American Society of Human Genetics
    • 発表場所
      ボストン, USA
    • 年月日
      2013-10-22 – 2013-10-24
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 人工ヌクレアーゼを用いたヒト培養細胞での一塩基編集:放射線感受性SNPの評価系構築への試み2013

    • 著者名/発表者名
      宮本達雄、落合 博、金井昭教、久米悟士、佐久間哲史、山本 卓、松浦伸也
    • 学会等名
      第56回日本放射線影響学会
    • 発表場所
      青森
    • 年月日
      2013-10-18 – 2013-10-20
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 酸化ストレスによるATMキナーゼの活性制御2013

    • 著者名/発表者名
      小林純也、藤本浩子、奥井理予、加藤竹雄、Lavin Martin、松浦伸也、小松賢志
    • 学会等名
      第56回日本放射線影響学会
    • 発表場所
      青森
    • 年月日
      2013-10-18 – 2013-10-20
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] PCS(MVA)症候群の遺伝子外変異の同定と人工ヌクレアーゼを用いた機能解析2013

    • 著者名/発表者名
      松浦伸也、落合博、宮本達雄、金井昭教、細羽康介、佐久間哲史、野路澄晴、山本卓
    • 学会等名
      第72回日本癌学会学術総会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2013-10-03 – 2013-10-05
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 細胞増殖シグナル依存的な一次繊毛抑制過程におけるPLK1-KIF2A経路の役割2013

    • 著者名/発表者名
      宮本達雄、細羽康介、落合 博、佐久間哲史、山本 卓、松浦伸也
    • 学会等名
      第72回日本癌学会学術総会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2013-10-03 – 2013-10-05
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ヒト培養細胞における一塩基編集技術:放射線感受性SNPの定量的評価系確立への試み2013

    • 著者名/発表者名
      宮本達雄、落合 博、久米悟士、佐久間哲史、山本 卓、松浦伸也
    • 学会等名
      第38回中国地区放射線影響研究会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2013-07-26
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 細胞増殖に連動した分裂期キネシン分子KIF2Aによる繊毛退縮機構2013

    • 著者名/発表者名
      宮本達雄、細羽康介、落合 博、松浦伸也
    • 学会等名
      第54回原子爆弾後障害研究会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2013-06-02
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2018-03-28  

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