| 研究課題/領域番号 |
21K07212
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
関本 隆志 群馬大学, 生体調節研究所, 助教 (20436322)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 発がん性複製ストレス / c-Myc / グアニン四重鎖 / Polymerase η |
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| 研究実績の概要 |
発がんシグナルが誘導するDNA複製の遅延・停止(複製ストレス)は細胞老化・細胞死を誘導し、これを解消する応答機構が発がん促進に重要な役割を果たす。この応答機構を解明し、複製ストレス増強による細胞死を誘導する治療法が期待されている。 グアニンに富む1本鎖DNAはグアニン四重鎖 (G-quadruplex, G4) 構造と呼ばれる高次構造を形成する。最近の研究からG4構造は複製フォーク進行を阻害し複製ストレスの原因となる可能性が示唆されている。そこで、本研究では発がん性複製ストレスにおけるG4の役割を解明することを目的として研究を展開した。
昨年度までに、がん遺伝子c-Myc(Myc)が誘導する複製ストレスにG4が関与する事を見いだした。加えて、Mycによる転写ストレスにも関与する可能性を示す結果も得られ、Mycが引き起こす種々の反応にG4構造が関係する事が示唆される。
本年度は、Mycによる発がんRS軽減に働くと我々が報告したPolymerase η (Polη)のG4構造に対する影響を解析した。G4安定化剤処理は単独でもPolηの核内集積を増加させたが、Myc活性化との同時処理によりさらに増強された。更に、RNAiによるPolη発現抑制はMyc活性化/G4安定化剤処理による細胞死を増強させた。 これらのことは、MycによるG4増加に対する応答にPolηが関与することが示唆される。しかし、PolηのRS部位への集積に重要な役割を果たすPCNAモノユビキチ ン化がG4安定化剤処理で増加せず、また、Myc活性化/G4安定化剤によるDNA二重鎖切断はPolη発現抑制で増強しなかった。これらの結果から、MycによるG4増加 とそのPolηによる応答は一般的なRS応答機構を介したものではなく、別の分子機構である可能性が考えられる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
前所属分野主任の定年退職により令和3年度4月から生体調節研究所内の現所属研究室へ移動となった。現所属分野は昨年度4月に実験室を新設する事となった。そのため、本実験をおこなうのに必須な細胞培養室が使用できなかった事に加え、実験室のデザインから工事依頼、立ち会いなどの業務に時間を取られ実験作業そのものも半年近く出来なかった。さらに、実験室が完成した後も使い始めて分かる種々の問題に対処するため時間が取られてしまっていた。
昨年度後半から徐々に実験を始めているが、現所属研究室の実験業務も兼務しているため本実験を進めるための時間を調整するのが難しくなっている。
今後は現所属分野主任と相談しながら、両実験業務を円滑に進める様に工夫していきたい。
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| 今後の研究の推進方策 |
来年度(本研究課題最終年度)中に論文にまとめる事を目指し、以下の様に研究を進める。
(1) 本年度までに見いだしたMyc活性化による複製・転写ストレスにおけるG4増加やMyc/G4安定化剤処理がDNA二重鎖切断や細胞死を増加させる事について、再現性の確認や種々の反応条件、細胞株の違いにおける普遍性など、より詳細な解析を進める。
(2) Myc活性化によるG4増加の分子機構の詳細な解析を進める。具体的には、Mycにより活性化する転写やDNA複製のどちらに依存するか、転写・複製阻害剤の影響や転写や複製を制御する分子の抑制・活性化、それぞれの活性化を促進する他の発がんシグナルの使用などを通して解析を進めていく。
(3) Myc髙発現がん細胞におけるG4増加、G4安定化剤による反応などを検証し、G4をターゲットとした新規がん治療法に繋がる可能性を検討する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
端数として残った金額である。無理に使用頻度が低い物を購入するよりも、次年度予算と合わせて効率的に使用することとした。
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