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2022 年度 実施状況報告書

抗がん剤耐性を打破するmRNAスプライシング制御ペプチドの開発

研究課題

研究課題/領域番号 21K07202
研究機関藤田医科大学

研究代表者

福村 和宏  藤田医科大学, 医科学研究センター, 講師 (80622117)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードmRNA前駆体スプライシング / 抗がん剤耐性 / SPF45 / SAP30BP
研究実績の概要

(1)過剰発現したSPF45によって異常スプライシングが誘導される遺伝子群を同定し、抗癌剤耐性獲得のメカニズムを解明する
SPF45を過剰発現する細胞を構築し、RNA-Seqにより異常スプライシングが誘導される遺伝子群を同定する。現在、SPF45を過剰発現するHeLa細胞を構築しており、RNA-Seqに向けて準備中である。また、抗癌剤耐性を示す細胞株を単離し、SPF45の発現を解析していった結果、Lovo細胞株を5FUで処理して得られた耐性株においてSPF45の過剰発現を確認した。今後、これらの細胞のRNA-Seqを行うことによって、SPF45が異常スプライシングを誘導する抗癌剤耐性責任遺伝子の同定を進める。
(2)SPF45依存的スプライシング制御機構の解明
SPF45の相互作用因子としてSAP30BPという因子を同定した。SAP30BPは、スプライシング反応を触媒するスプライソソームに含まれていることがわかっているが、その機能はわかっていない。SAP30BP遺伝子の発現抑制を行なったHeLa細胞とSPF45遺伝子の発現抑制を行なったHeLa細胞のRNA-seqを行ない、スプライシング阻害されるイントロンを比較すると、そのほとんどが共通であった。このことから、SAP30BPはSPF45と協調して、短いイントロンのスプライシングを制御していると考えられる。さらに、SAP30BPとSPF45のリコンビナントタンパク質を精製し、相互作用を調べて結果、SPF45のUHMドメインとSAP30BPのULMドメインで直接結合する事を明らかにした。この成果は、現在、論文投稿中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

がん細胞で過剰発現したSPF45が、異常スプライシングを誘導することで、多種類の抗がん剤耐性を獲得するのではないかと考えている。現在までに、抗がん剤耐性を持ったSPF45の過剰発現するHeLa細胞の構築していることに加え、逆のアプローチから、抗がん剤耐性を持つ細胞株を単離したところ、SPF45の過剰発現も確認できた。これらの細胞のトランスクリプトーム解析によって抗がん剤耐性獲得の責任遺伝子を明らかにする事ができるであろう。
本研究で同定したSPF45の相互作用因子SAP30BPはSPF45と協調してスプライシング制御する事から、SAP30BP自身も抗がん剤耐性遺伝子なのではないかと考えられる。すでに、SPF45とSAP30BPによるスプライシング制御機構について論文を完成させ、現在投稿中である。以上のことから当初の計画以上の成果を上げていると考えている。

今後の研究の推進方策

SPF45過剰発現によって異常スプライシングが誘導される遺伝子をRNA-Seqによって同定する準備が整った。今年度中にRNA-Seqを行い、異常スプライシングが誘導される遺伝子の同定を進めていく。
さらに、現在投稿中の論文のアクセプトを目指したい。

次年度使用額が生じた理由

当該年度の経費はほぼ使用しているが、残額は次年度の試薬購入に使用する予定である。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 「イントロンの長さ」の不可思議に端を発する新しいスプライシング機構の発見2022

    • 著者名/発表者名
      福村 和宏、前田 明
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 94 ページ: 806~813

    • DOI

      10.14952/SEIKAGAKU.2022.940806

  • [学会発表] RNPS1 in PSAP complex controls precise pre-mRNA splicing with periodicity during cell cycle2022

    • 著者名/発表者名
      Fukumura K., Takeda J., Masuda A., Ohno M. & Mayeda A.
    • 学会等名
      第 23 回日本 RNA 学会年会(2022)
  • [学会発表] RNPS1 in PSAP Complex Controls Pre-mRNA splicing with Periodicity during Cell Cycle2022

    • 著者名/発表者名
      Fukumura K. & Mayeda A.
    • 学会等名
      Gordon Research Conference PostTranscriptional Gene Regulation&Integrating (2022)
    • 国際学会
  • [図書] mRNAの制御機構の解明と治療薬・ワクチンへの活用2023

    • 著者名/発表者名
      執筆者:73名、技術情報協会
    • 総ページ数
      411
    • 出版者
      技術情報協会
    • ISBN
      978-4-86104-937-8

URL: 

公開日: 2023-12-25  

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