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2018 年度 実績報告書

潜在的な薬物応答の分析・応用を可能にするディープフェノタイピング法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K19478
研究機関東京大学

研究代表者

楠原 洋之  東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (00302612)

研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
キーワード抗がん剤 / 併用効果 / 2次元電気泳動 / プロファイリング / OLSA
研究実績の概要

2種類の抗がん剤(Vincristine、PD0325901およびその併用)を、24時間処理したヒト線維肉腫由来HT-1080細胞細胞質画分を、2次元電気泳動(2DE)に供した。得られたデータをOLSAにより解析したところ、3つのベクトルが抽出された。各ベクトルはこれらのデータを縮約する基礎的な作用であると考えられる。それぞれ細胞死に関連すると考えられる共通作用、併用により打消し合う作用、および併用により現れる作用が見いだされたと考えられた。2DEで得られる各変数はスポットであり,個々に生物学的な意義を解釈することは困難である。これらの結果は,当初の想定通りOLSAによる次元縮約が効果的であり,抗がん剤の併用効果を検出できたものと推察される。ミニゲルを用いた2DEによるプロファイルデータのOLSAによる解析により、薬理作用を解析可能であることを示すことができた。さらに、OLSAによるトランスクリプトームデータの解析にも取り組んだ。前年度,OLSAにより抽出した118個のベクトルのうち、2番目に寄与率の高いベクトル(P2V)に着目した。gene ontology解析等から、P2VはPI3K/AKT/mTOR経路阻害に対応すると考えられるため、P2Vハイスコア化合物はautophagyを誘導するものと推察される。そこでP2Vハイスコア化合物のうち、autophagyとの関係性が報告されていないBenzamilなど5化合物について、autophagy誘導能をLC-3のphosphatidylethanolamine化のWestern blotting法による検出、等により評価した。結果、phenazopyridineを除く4化合物について確かにautophagyの誘導が認められ、OLSA結果に基づく予測は概ね正しいことが示された。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2019

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Development of Orthogonal Linear Separation Analysis (OLSA) to Decompose Drug Effects into Basic Components.2019

    • 著者名/発表者名
      Mizuno T, Kinoshita S, Ito T, Maedera S, Kusuhara H.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 9 ページ: 1824

    • DOI

      10.1038/s41598-019-38528-4

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Development of Orthogonal Linear Separation Analysis (OLSA) to Decompose Pharmacological Effect and Extract Elementary Ones2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Kusuhara
    • 学会等名
      第13回杉山特別研究室(理研)公開シンポジウム
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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