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2015 年度 実施状況報告書

網羅的タンパク結合スクリーニングを駆使したステロイド性骨壊死予防法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K15552
研究機関愛媛大学

研究代表者

今井 祐記  愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 教授 (10423873)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
キーワードグルココルチコイド / 大腿骨頭壊死
研究実績の概要

無細胞合成タンパク質による網羅的スクリーニング:当研究センターにて独自に開発されたコムギ胚を用いた無細胞タンパク質合成技術(Takai et al. Nature Protocol 2010)を応用して合成されたおよそ2万個のタンパク質とグルココルチコイド受容体(GR)とのタンパクータンパク結合スクリーニングを行った。具体的には、当研究センター保有の遺伝子ライブラリーを用いて、無細胞タンパク合成(ビオチン標識)を網羅的に行う。合成されたタンパク質の機能評価を、GR自身がホモダイマーを形成する事からGR自身をポジティブコントロールとして利用する。FLAG-TagをN末端に付加したGRを同様の技術で合成し、タンパク同士の結合により発光するアルファスクリーンシステムとマイクロプレートリーダーを用いて、網羅的なタンパク結合スクリーニングを行った。その結果、300を越える蛋白質との明らかな結合シグナルを認めた。これらの蛋白質には、GRとの結合が既報である蛋白質とともに、1)これまでには報告の無い転写因子群、2)これまでに報告の無い蛋白質分解系蛋白質 が含まれていた。この結果から、グルココルチコイドによる新たな細胞内機能や細胞種特異的機能の解析が期待できる。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究計画で最も遂行困難が予測されたスクリーニングが順調に進展した。

今後の研究の推進方策

Big Dataを用いた細胞種特異性解析:本研究の目的は、第一に下記の如く、細胞種特異的なGR結合タンパク質の同定により、副作用を惹起する転写共役因子(副作用因子)を見出す事である。特発性大腿骨頭壊死症においてステロイドの主作用を担う細胞(T細胞)と副作用を担うと考えられる細胞(肝細胞、脂肪細胞、血管内皮細胞)における発現の程度を、下記に示す複数のデータベースに登録されているから可能な限りのTranscriptome Big Dataを収集し、バイオインフォマティクスを用いて解析し、どのタンパク質がどの細胞種において特異的に発現しているかを統合的に解析する。解析には、Broad Instituteから無償提供されている解析ソフトであるGSEA(Gene Set Enrichment Analysis)を用いる。上記にて十分な分類が出来ない場合には、MeVなどの他の解析ソフトを用いる。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件、 招待講演 4件) 備考 (1件)

  • [学会発表] Epigenetic regulator, Uhrf1 ,is a positive regulator in chondrocyte differntiation2016

    • 著者名/発表者名
      Michiko Yamashita,Kazuki Inoue,Iori Sakakibara,Akari Murakami,Yoshiaki Kamei,Yuuki Imai
    • 学会等名
      第13回国際人類遺伝学会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-04-03 – 2016-04-07
    • 国際学会
  • [学会発表] Chromatin remodeling during osteoclast differentiation determined by DNase-seq.2015

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Imai,Kazuki Inoue
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-12-01 – 2015-12-04
    • 招待講演
  • [学会発表] DNase-seqによる破骨細胞分化を制御する新規転写因子の同定2015

    • 著者名/発表者名
      今井祐記
    • 学会等名
      第30回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 発表場所
      富山市民プラザ(富山県富山市)
    • 年月日
      2015-10-22 – 2015-10-23
    • 招待講演
  • [学会発表] アンドロゲンによる骨格筋増強機構の解明2015

    • 著者名/発表者名
      榊原伊織、今井祐記
    • 学会等名
      第1回日本筋学会学術集会
    • 発表場所
      国立精神・神経医療研究センター(東京都小平市)
    • 年月日
      2015-08-08
  • [学会発表] 骨粗鬆症の病態生理と治療法的探索の試み2015

    • 著者名/発表者名
      今井祐記
    • 学会等名
      第25回日本病態生理学会
    • 発表場所
      愛媛大学南加記念ホール(愛媛県松山市)
    • 年月日
      2015-07-31 – 2015-08-02
    • 招待講演
  • [学会発表] Big data解析を用いた細胞分化制御因子の同定2015

    • 著者名/発表者名
      今井祐記
    • 学会等名
      第33回日本骨代謝学会学術集会
    • 発表場所
      京王プラザホテル(東京都新宿区)
    • 年月日
      2015-07-23 – 2015-07-25
    • 招待講演
  • [学会発表] DNase-seqによる破骨細胞分化を制御する新規転写因子の同定2015

    • 著者名/発表者名
      井上和樹、今井祐記
    • 学会等名
      第1回日本骨免疫学会
    • 発表場所
      ホテルブリーズベイマリーナ(沖縄県宮古市)
    • 年月日
      2015-06-30 – 2015-07-02
  • [学会発表] Inhibition of a cholesterol regulator, Srebp2, prevents RANKL-induced bone loss2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Inoue, Yuuki Imai
    • 学会等名
      4th Joint Meeting ECTS and IBMS
    • 発表場所
      Rotterdam, Netherlands
    • 年月日
      2015-04-25 – 2015-04-28
    • 国際学会
  • [備考] 愛媛大学プロテオサイエンスセンター病態生理解析部門ホームページ

    • URL

      http://www.m.ehime-u.ac.jp/school/imailab/publications.php

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公開日: 2017-01-06  

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