新規リアルタイムDNA損傷修復応答検出システムの構築と腫瘍内DNA損傷応答の解析

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21K07727
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小林 稔 京都大学, 生命科学研究科, 特定助教 (40644894)
• 研究分担者: 原田 浩 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (80362531)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: DNA損傷修復

研究実績の概要

ここまでのin vitro実験では、DNA損傷修復関連タンパクと融合した分割ルシフェラーゼに対して、分割していないfirefly luciferaseをnegative controlとして用いていた。しかし、DNA損傷修復関連タンパクと融合していない分割ルシフェラーゼを用いたとき、DNA損傷修復関連タンパクと融合した際と似たDNA損傷誘導試薬投与依存的なluciferase発光の上昇が観察された。この結果は分割ルシフェラーゼがDNA損傷誘導試薬依存的にDNA損傷とは関係なく非特異的に複合体を形成してしまっていることを示唆している。この結果を踏まえ、分割ルシフェラーゼをfirefly luciferase由来のものから薬剤などによるバックグラウンドの変化が低いと言われているNanoLuc由来の分割ルシフェラーゼ発光系であるNanoBitに変更した。
DNA損傷修復関連タンパクとNanoBitを融合したものを作成し、当該分割ルシフェラーゼレポーターシステムでDNA損傷誘導試薬依存的な発光強度の上昇が観察された。またこのときDNA損傷修復関連タンパクと融合していないNanoBit単独のものはDNA損傷誘導試薬依存的な発光強度の上昇は観察されなかったことから、今回の発光強度の上昇が、DNA損傷部位への損傷修復タンパクの集積によるものであることが示唆された。
今後はNanoBitとDNA損傷修復関連タンパクを融合したレポーター遺伝子を利用して系の再構築を進める予定ある。

研究成果

• [雑誌論文] A reductively convertible nickel phthalocyanine precursor as a biological thiol-responsive turn-on photoacoustic contrast agent (2024)
  • 著者名/発表者名: Nogita Kohei、Sugahara Takaya、Miki Koji、Mu Huiying、Kobayashi Minoru、Harada Hiroshi、Ohe Kouichi
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 60 ページ: 1472～1475
  • DOI: 10.1039/d3cc05628g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Whole-Body and Whole-Organ 3D Imaging of Hypoxia Using an Activatable Covalent Fluorescent Probe Compatible with Tissue Clearing (2024)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto Daichi M.、Tamura Iori、Yi Bo、Hasegawa Sho、Saito Yutaro、Yamada Naoki、Takakusagi Yoichi、Kubota Shimpei I.、Kobayashi Minoru、Harada Hiroshi、Hanaoka Kenjiro、Taki Masayasu、Nangaku Masaomi、Tainaka Kazuki、Sando Shinsuke
  • 雑誌名: ACS Nano 巻: 18 ページ: 5167～5179
  • DOI: 10.1021/acsnano.3c12716
  • 査読あり
• [雑誌論文] ZBTB2 is Recruited to a Specific Subset of HIF-1 Target Loci to Facilitate Full Gene Expression Under Hypoxia (2023)
  • 著者名/発表者名: Chow Christalle C.T.、Kobayashi Minoru、Kambe Gouki、Harada Hiroshi
  • 雑誌名: Journal of Molecular Biology 巻: 435 ページ: 168162～168162
  • DOI: 10.1016/j.jmb.2023.168162
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of transforming growth factor‐β signals suppresses tumor formation by regulation of tumor microenvironment networks (2023)
  • 著者名/発表者名: Tokizaki Shiori、Podyma‐Inoue Katarzyna A.、Matsumoto Takehisa、Takahashi Kazuki、Kobayashi Miho、Ibi Haruka、Uchida Shizuka、Iwabuchi Sadahiro、Harada Hiroyuki、Hashimoto Shinichi、Miyazono Kohei、Shirouzu Mikako、Watabe Tetsuro
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 115 ページ: 211～226
  • DOI: 10.1111/cas.16006
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] DDX5 enhances HIF‐1 activity by promoting the interaction of HIF‐1α with HIF‐1β and recruiting the resulting heterodimer to its target gene loci (2023)
  • 著者名/発表者名: Shirai Yukari、Suwa Tatsuya、Kobayashi Minoru、Koyasu Sho、Harada Hiroshi
  • 雑誌名: Biology of the Cell 巻: 116 ページ: e2300077
  • DOI: 10.1111/boc.202300077
  • 査読あり
• [備考] 京都大学大学院生命科学研究科原田研究室
  • URL: https://www.rbc.kyoto-u.ac.jp/cancer_biology/