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2017 年度 実績報告書

がん染色体動態をもたらす染色体パセンジャー複合体の構造と機能

研究課題

研究課題/領域番号 15H02365
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)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード染色体不安定性 / 細胞分裂 / Aurora B / がん細胞
研究実績の概要

染色体不安定性は、がん組織を構成する細胞の不均一性を増大させる要因であり、病期の進行したがんに共通してみられる性質である。その主因は、M期における染色体動態異常であることが指摘されてきた。われわれは、染色体動態を制御する染色体パセンジャー複合体(CPC; Chromosomal Passenger Complex)の機能低下が広くがん細胞に見られ、それゆえに染色体不安定性をきたすことを報告した(Developmental Cell 36: 489-497, 2016)。昨年度までの本研究で、CPCの機能維持の背景には、正のフィードバック機構が重要な役割を担っていることを見出した(Cell Cycle 15:2091-2092)。本年度はこれを踏まえて、がん細胞ではなぜHP1とCPCとの相互作用が低下しているのか明らかにするために、正のフィードバックの鍵となる「HP1とCPCの相互作用」について構造学的な解析を進めることを目的とした。そのために、相互作用を担う部位のリコンビナントタンパク質の精製、あるいはホロ複合体の解析のために複数のタンパク質を同時に発現誘導する系をつくり複合体の精製を行った。これまでの解析の結果、HP1とCPCの相互作用には、既存の結合ドメインに加え、Aurora Bによるリン酸化が関与する新たな結合ドメインが必要であり、複雑な結合制御の存在が見出された。Aurora Bによるリン酸化が関与するこの新規結合様式こそが、Aurora Bシステムのアキレス腱であることが示唆された。Aurora Bシステムの脆弱性はあらゆるがん細胞に観察され、染色体不安定性という細胞病態を、おそらく最も普遍的かつ端的に説明しうる分子背景ではないかと考えられる。

現在までの達成度 (段落)

29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

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件、 招待講演 6件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件) (うち外国 1件)

  • [国際共同研究] European Molecular Biology Laboratory(Germany)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      European Molecular Biology Laboratory
  • [国際共同研究] Colorado State University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Colorado State University
  • [雑誌論文] Quantitative analyses of the metaphase-to-anaphase transition reveal differential kinetic regulation for securin and cyclin B12018

    • 著者名/発表者名
      Konishi, M., Shindo, N., Komiya, M., Tanaka, K., Itoh, T., Hirota, T.
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 39 ページ: 75/85

    • DOI

      10.2220/biomedres.39.75.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] M期における染色体構築のメカニズム2017

    • 著者名/発表者名
      高橋元子、広田 亨
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 89 ページ: 515/524

    • 査読あり
  • [学会発表] Molecular grounds underlying chromosomal instability in cancers2018

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      沖縄科学技術大学院大学・セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] Cooperative acts of condensins and topoisomerases in shaping mitotic chromsomes2017

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      The 2nd meeting on SMC proteins: Chromosomal organizers from bacteria to human
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Kinetic control of the M/A transition in failsafe mitosis2017

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      The 76th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Molecular grounds for chromosomal instability in cancers2017

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      平成29年度名古屋大学大学院基盤医学特論・特徴あるプログラム・Cancer Science Course
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular grounds underlying chromosomal instability in cancers2017

    • 著者名/発表者名
      Toru Hirota
    • 学会等名
      理化学研究所 統合生命医科学研究センター・疾患生物学セミナーシリーズ
    • 招待講演
  • [学会発表] がん細胞における染色体制御システムの破綻2017

    • 著者名/発表者名
      広田 亨
    • 学会等名
      福井大学学術研究院工学系部門・セミナー
    • 招待講演
  • [備考] がん研究所実験病理部

    • URL

      http://www.jfcr.or.jp/tci/exppathol/

  • [備考] がん研究会がん研究所

    • URL

      http://www.jfcr.or.jp/laboratory/index.html

  • [産業財産権] HP1の機能に着目した抗がん剤のスクリーニング方法及び評価系2017

    • 発明者名
      広田 亨、阿部 優介
    • 権利者名
      広田 亨、阿部 優介
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2016-035505
  • [産業財産権] 細胞観察用蛍光プローブ及びこれを使用する方法2017

    • 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
    • 産業財産権番号
      特願2014-010635
    • 外国

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公開日: 2018-12-17   更新日: 2022-08-22  

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