消化器癌における染色体不安定性検出DNAアレイの開発

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14657133
• 研究機関: 札幌医科大学
• 研究代表者: 吉田 幸成 札幌医科大学, 医学部, 助手 (60311411)
• 研究分担者: 伊東 文生 札幌医科大学, 医学部, 講師 (90223180)
• キーワード: 消化器癌 / chromosomal instability (CIN) / CINアレイ / SNPs / RDA法

研究概要

近年、発癌において広範な遺伝子欠失や増幅が加速度的に積み重なる染色体不安定性(chromosomal instability-CIN)が報告されている。本研究では、切除癌組織および生検癌組織を対象にCINを検出するためのCIN検出用DNAアレイフィルターを作成し、CINを有する細胞株において簡易に検出可能かどうか明らかにすることを目的とした。まず、染色体上のすべての領域をカバーするように1000種類程度の一塩基置換(single nucleotide polymorphisms-SNPs)を選定し、DNAアレイフィルターを作成した。SNPsは、JSNP(htt://snp.ims.u-tokyo.ac.jp/)に登録されているもののうち原則としてアリル頻度50%に近いものをマーカーとして用いた。DNAアレイとしては、オリゴヌクレオチドを用いて基板などの工夫とプレハイブリダイゼーションを併用することによりバックグラウンドを低下させ、一塩基置換を検出可能なものを開発し、同法を用いてSNPsの検出を行なった(CINアレイ)。つぎに、染色体不安定性(CIN)を示す胃癌・膵癌・大腸癌細胞株を用いてそれぞれ15継代、30継代した細胞亜株をそれぞれ数クローン作成し、作成したCINアレイを用いて、各染色体の欠失、増幅を定量化し、簡易なCINの検出系であることを確認した。また、胃癌・膵癌・大腸癌の腫瘍組織をSCIDマウス皮下に移植した腫瘍を用いて、CINの検出とこれらの腫瘍にはミスマッチ修復遺伝子の異常に基づくマイクロサテライト不安定性もDNAメチル化がゲノムワイドにおこるCIMP(CpG island methylator phenotype)の性質のいずれも陰性であることを確認した。さらに、胃癌・膵癌・大腸癌の切除材料を用いて、CINアレイを用いてCINの形質を示すものにつき細胞株の樹立を行ない、樹立された細胞株を用いて15継代、30継代した細胞亜株をそれぞれ数クローン作成し、CINとしての形質をもつことを確認した。CIN陽性切除組織を用いて、原因遺伝子単離を目的に、癌組織および非癌組織を用いた発現アレイ解析、およびすでに確立した遺伝子単離法であるRepresentational difference analysis (RDA)法を用いた解析を試みた。

研究成果

• [文献書誌] Takekawa M, Yoshida Y, et al.: "Smad-dependent GADD45β expression mediates delayed activation of p38 MAP kinase by TGF-β"EMBO J. 23. 6743-6782 (2002)
• [文献書誌] Toyota M, Yoshida Y. et al.: "Epigenetic inactivation of CHFR in human tumors"Proc. Natl. Acad. Sci. USA.. (in press). (2003)
• [文献書誌] Ohno S, Yoshida Y. et al.: "The antisene approach in AL amyloidosis : Detection of monoclonal immunoglobulin of its production by antisense oligonucleotides in in vitro and in vivo models"J Immunol. 169. 4039-4045 (2002)
• [文献書誌] Kikuchi T, Yoshida Y. et al.: "Inactivation of p57KIP2 by regional promoter hypermethylation and histone deacetylation in human tumors"Oncogene. 21. 2741-2749 (2002)
• [文献書誌] Yamamoto H, Yoshida Y. et al.: "Differential involvement of the hypermethylator phenotype in hereditary and sporadic colorectal cancers with high-frequency microsatellite instability"Genes Chromosomes Cancer. 33. 322-325 (2002)
• [文献書誌] Sasaki Y, Yoshida Y. et al.: "Increased expression of t-fimbrin gene after DNA damage in cho cells and inactivation of t-fimbrin by CpG methylation in human colorectal cancer cells"Int J Cancer. 97. 211-216 (2002)