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2022 年度 実施状況報告書

新規変異シグナチャー解析手法による癌変異源の解明

研究課題

研究課題/領域番号 22K07164
研究機関千葉大学

研究代表者

福世 真樹  千葉大学, 大学院医学研究院, 助教 (40639085)

研究分担者 大崎 敬子  杏林大学, 医学部, 教授 (90255406)
石川 健  久留米大学, 分子生命科学研究所, 助教 (10554040)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワード癌 / 変異解析 / シグナチャー解析 / ピロリ菌 / 塩基切り出し型制限酵素
研究実績の概要

従来の変異シグナチャーの拡張
(A-1)3~7塩基パターンの癌変異中の濃縮を求めるプログラムを作成し,3塩基パターンから従来の変異シグナチャー解析と同等の結果が得られることを確認した.(A-3)胃癌の5塩基パターン解析からNGTAC配列の濃縮を確認し,当初から注目していた4塩基パターンGTAC(PabI制限酵素の認識配列)が重要であることを再確認した.
ピロリ菌の持つPabIファミリー制限酵素の胃癌変異源か?
予備的な解析から胃癌変異源と考えられたピロリ菌の持つ塩基切り出し型制限酵素(PabI)について,(B-1)E.coli T7 Express lysY/Iq株へMK9544株からファージP1での形質導入によってrpsl-Str(R) Kan(R)-rpslStr(S)を導入し,PabI発現プラスミドを導入したNT122株を作成した.この系ではrpsL遺伝子に起こった変異をストレプトマイシンでカウンターセレクション可能である.この系を用いて変異導入実験を行ったところ,IPTGによる変異導入(PabI発現)によって変異率が2桁弱上昇していることが明らかになった.(B-2)この株を用いて変異導入後にストレプトマイシン処理後にサンプルを回収しrpsL遺伝子領域のアンプリコンシーケンスを行った.(A-2)このシーケンシングデータについて変異解析を行った後,(A-1)で作成したプログラムを用いて4塩基パターン解析を行ったが,PabI発現の有無によるGTACパターンの有意な濃縮は見られなかった.

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

従来の変異シグナチャーの拡張については,当初の計画通りに3~7塩基パターンの癌変異中の濃縮を求めるプログラムを作成し従来の変異シグナチャー解析と結果に相違がないことを確認しただけでなく,翌年度の(A-3)についても予備的な結果が出ており順調に進んでいる.
一方,ピロリ菌の持つPabI制限酵素が胃癌変異源であるかの立証については,予定通りに系の構築,変異導入実験,解析を行うことが出来たが,思うように変異が得られなかった.こちらに関してはまさに研究計画時に予想されていた問題点であり,予定通り(B-3)全ゲノム解析と(B-4)系の改良によって解決すれば問題ないと考えられる.

今後の研究の推進方策

2023年度はPabI変異生成実験については予定通り(B-3)全ゲノム解析を行うと共に,(B-4)PabI変異生成系の改良について,前倒しで取り掛かる.また,(A-3)新規癌変異シグナチャー解析手法を用いた全癌変異解析についても2022年度に予備的な結果が出た胃癌だけでなく,全癌種に探索の幅を広げて解析を行い,変異誘導源の探索を行う.

次年度使用額が生じた理由

(A-2)rpsL遺伝子変異解析とシグナチャー解析の結果,当初再来年度に予定して(B-4)PabI変異生成系の改良を繰り上げて来年度から実施する事とした.その為に今年度の予算の一部をそちらに回す.大腸菌培養関連試薬,核酸抽出キット,実験に用いるプラスチック器具,制限酵素やDNA ligation試薬等の遺伝子工学実験に必要な試薬の購入に使用する予定である.

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 1件、 査読あり 12件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Tumorigenic activation around <scp>HPV</scp> integrated sites in head and neck squamous cell carcinoma2023

    • 著者名/発表者名
      Mima Masato、Okabe Atsushi、Hoshii Takayuki、Nakagawa Takuya、Kurokawa Tomoya、Kondo Satoru、Mizokami Harue、Fukuyo Masaki、Fujiki Ryoji、Rahmutulla Bahityar、Yoshizaki Tomokazu、Hanazawa Toyoyuki、Misawa Kiyoshi、Kaneda Atsushi
    • 雑誌名

      International Journal of Cancer

      巻: 152 ページ: 1847~1862

    • DOI

      10.1002/ijc.34439

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anti-proliferating and apoptosis-inducing activity of chemical compound FTI-6D in association with p53 in human cancer cell lines2023

    • 著者名/発表者名
      Inoue Takato、Matsuda Kazuaki、Matsusaka Keisuke、Nakajima Masaya、Takeno Yukari、Miyazaki Toko、Shintaku Takahiko、Yoda Natsumi、Saito Takahiko、Ikeda Eriko、Mano Yasunobu、Shinohara Kenichi、Rahmutulla Bahityar、Fukuyo Masaki、Kita Kazuko、Nemoto Tetsuhiro、Kaneda Atsushi
    • 雑誌名

      Chemico-Biological Interactions

      巻: 369 ページ: 110257~110257

    • DOI

      10.1016/j.cbi.2022.110257

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Repression of DERL3 via DNA methylation by Epstein-Barr virus latent membrane protein 1 in nasopharyngeal carcinoma2023

    • 著者名/発表者名
      Kondo Satoru、Okabe Atsushi、Nakagawa Takuya、Matsusaka Keisuke、Fukuyo Masaki、Rahmutulla Bahityar、Dochi Hirotomo、Mizokami Harue、Kitagawa Yuki、Kurokawa Tomoya、Mima Masato、Endo Kazuhira、Sugimoto Hisashi、Wakisaka Naohiro、Misawa Kiyoshi、Yoshizaki Tomokazu、Kaneda Atsushi
    • 雑誌名

      Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease

      巻: 1869 ページ: 166598~166598

    • DOI

      10.1016/j.bbadis.2022.166598

    • 査読あり
  • [雑誌論文] SETD1A regulates transcriptional pause release of heme biosynthesis genes in leukemia2022

    • 著者名/発表者名
      Hoshii Takayuki、Perlee Sarah、Kikuchi Sota、Rahmutulla Bahityar、Fukuyo Masaki、Masuda Takeshi、Ohtsuki Sumio、Soga Tomoyoshi、Nabet Behnam、Kaneda Atsushi
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 41 ページ: 111727~111727

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2022.111727

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proteogenomic landscape and clinical characterization of GH-producing pituitary adenomas/somatotroph pituitary neuroendocrine tumors2022

    • 著者名/発表者名
      Yamato A,Nagano H,Gao Y,Matsuda T,Hashimoto N,Nakayama A,Yamagata K,Yokoyama M,Gong Y,Shi X,Zhahara N,Kono T,Taki Y,Furuki N,Nishimura M,Horiguchi K,Iwadate Y,Fukuyo M,Rahmutulla B,Kaneda A,Hasegawa Y,Kawashima Y,Ohara O,Ishikawa T,Kawakami E,Nakamura Y,Inoshita N,Yamada S,Fukuhara N,Nishioka H,Tanaka T
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 5 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s42003-022-04272-1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adenocarcinoma of the stomach and esophagogastric junction with low DNA methylation show poor prognoses2022

    • 著者名/発表者名
      Urabe Masayuki、Matsusaka Keisuke、Ushiku Tetsuo、Fukuyo Masaki、Rahmutulla Bahityar、Yamashita Hiroharu、Seto Yasuyuki、Fukayama Masashi、Kaneda Atsushi
    • 雑誌名

      Gastric Cancer

      巻: 26 ページ: 95~107

    • DOI

      10.1007/s10120-022-01344-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single-cell immunoprofiling after immunotherapy for allergic rhinitis reveals functional suppression of pathogenic TH2 cells and clonal conversion2022

    • 著者名/発表者名
      Iinuma Tomohisa、Kiuchi Masahiro、Hirahara Kiyoshi、Kurita Junya、Kokubo Kota、Yagyu Hiroyuki、Yoneda Riyo、Arai Tomoyuki、Sonobe Yuri、Fukuyo Masaki、Kaneda Atsushi、Yonekura Syuji、Nakayama Toshinori、Okamoto Yoshitaka、Hanazawa Toyoyuki
    • 雑誌名

      Journal of Allergy and Clinical Immunology

      巻: 150 ページ: 850~860.e5

    • DOI

      10.1016/j.jaci.2022.06.024

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characteristic DNA methylation profiles of chorionic villi in recurrent miscarriage2022

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto Yosuke、Shinjo Keiko、Mase Shoko、Fukuyo Masaki、Aoki Kosuke、Ozawa Fumiko、Yoshihara Hiroyuki、Goto Shinobu、Kitaori Tamao、Ozaki Yasuhiko、Takahashi Satoru、Kaneda Atsushi、Sugiura-Ogasawara Mayumi、Kondo Yutaka
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41598-022-15656-y

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Association of tumors having <scp>Epstein?Barr</scp> virus in surrounding lymphocytes with poor prognosis2022

    • 著者名/発表者名
      Yogi Norikazu、Usui Genki、Matsusaka Keisuke、Fukuyo Masaki、Fujiki Ryoji、Seki Motoaki、Takano Shigetsugu、Abe Hiroyuki、Morikawa Teppei、Ushiku Tetsuo、Ohtsuka Masayuki、Kaneda Atsushi
    • 雑誌名

      Cancer Medicine

      巻: 12 ページ: 1122~1136

    • DOI

      10.1002/cam4.4967

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estrogen induces the expression of <scp>EBV</scp> lytic protein <scp>ZEBRA</scp> , a?marker of poor prognosis in nasopharyngeal carcinoma2022

    • 著者名/発表者名
      Dochi H、Kondo S、Murata T、Fukuyo M、Nanbo A、Wakae K、Jiang P、Hamabe T、Tanaka M、Nishiuchi T、Mizokami H、Moriyama M、Kobayashi E、Hirai N、Komori T、Ueno T、Nakanishi Y、Hatano M、Endo K、Sugimoto H、Wakisaka N、Juang H、Muramatsu M、Kaneda A、Yoshizaki T
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 113 ページ: 2862~2877

    • DOI

      10.1111/cas.15440

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cinobufagin inhibits proliferation of acute myeloid leukaemia cells by repressing c-Myc pathway-associated genes2022

    • 著者名/発表者名
      Hirasaki Yoshiro、Okabe Atsushi、Fukuyo Masaki、Rahmutulla Bahityar、Mano Yasunobu、Seki Motoaki、Hoshii Takayuki、Namiki Takao、Kaneda Atsushi
    • 雑誌名

      Chemico-Biological Interactions

      巻: 360 ページ: 109936~109936

    • DOI

      10.1016/j.cbi.2022.109936

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Genomic differentiation within East Asian Helicobacter pylori2022

    • 著者名/発表者名
      You Yuanhai、Thorell Kaisa、He Lihua、Yahara Koji、Yamaoka Yoshio、Cha Jeong-Heon、Murakami Kazunari、Katsura Yukako、Kobayashi Ichizo、Falush Daniel、Zhang Jianzhong、TEAMHp
    • 雑誌名

      Microbial Genomics

      巻: 8 ページ: 000676

    • DOI

      10.1099/mgen.0.000676

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Epigenome microevolution associated with DNA methyltransferases’ sequence-specificity alteration in H. pylori.2022

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fukuyo
    • 学会等名
      The 21st International Workshop on Campylobacter, Helicobacter and Related Organisms.
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Analysis of chromatin structural aberrations in Epstein-Barr virus (+) Burkitt lymphoma.2022

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Okabe, Takahiro Fujii, Masaki Fukuyo, Bahityar Rahmutulla, Hironori Yoshiyama, Patrick Tan, Atsushi Kaneda
    • 学会等名
      20th International Symposium on Epstein-Barr virus and Associated Diseases
    • 国際学会
  • [学会発表] DNAメチル化特性を利用した胃癌の分子多様性に対する戦略.2022

    • 著者名/発表者名
      金田篤志、岡部篤史、臼井源紀、松坂恵介、福世真樹、深山正久
    • 学会等名
      第33回日本消化器癌発生学会総会
  • [学会発表] DNA メチル化酵素の配列特異性変換によるピロリ菌エピゲノムのミクロ進化2022

    • 著者名/発表者名
      福世真樹、米澤 英雄、今野 武津子、小林 一三
    • 学会等名
      第28回日本ヘリコバクター学会学術集会
  • [学会発表] Analyses of gastric cancer risk and DNA methylation accumulation in the gastric mucosa using the large check-up cohort2022

    • 著者名/発表者名
      臼井源紀、松坂恵介、篠崎智大、福世真樹、バハテヤリラヒムトラ、阿部浩幸、郡司俊秋、松橋信行、森川鉄平、牛久哲男、金田篤志
    • 学会等名
      第15回日本エピジェネティクス研究会
  • [学会発表] 大規模コホートを用いた胃発癌リスク因子の探索および胃粘膜に蓄積したDNAメチル化の解析2022

    • 著者名/発表者名
      臼井源紀、松坂恵介、福世真樹、バハテヤリラヒムトラ、岡田朋香、与儀憲和、関元昭、酒井英嗣、牛久哲男、金田篤志
    • 学会等名
      第81回日本癌学会総会
  • [学会発表] 環境因子およびDNAメチル化蓄積による一次胃癌の発症リスク評価2022

    • 著者名/発表者名
      臼井源紀、Kie Kyon Huang、松坂恵介、篠崎智大、福世真樹、バハテヤリラヒムトラ、岡田朋香、酒井英嗣、阿部浩幸、郡司俊秋、松橋信行、森川鉄平、牛久哲男、Patrick Tan、金田篤志
    • 学会等名
      第33回日本消化器癌発生学会総会
  • [学会発表] Epigenetic activation of regions surrounding HPV integrated sites contributes to tumorigenesis of HNSCC2022

    • 著者名/発表者名
      Masato Mima, Atsushi Okabe, Takuya Nakagawa, Tomoya Kurokawa, Satoru Kondo, Harue Mizokami, Masaki Fukuyo, Bhityar R. Nawai, Takayuki Hoshii, Kiyoshi Misawa, Atsushi Kaneda
    • 学会等名
      第81回日本癌学会学術総会
  • [学会発表] Analysis of chromatin structural aberrations in Epstein-Barr virus (+) Burkitt lymphoma2022

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Okabe, Takahiro Fjii, Keisuke Matsusaka, Masaki Fukuyo, Bahityar Rahmutulla, Patrick Tan, Atsushi Kaneda
    • 学会等名
      第15回日本エピジェネティクス研究会
  • [学会発表] Analysis of chromatin structural aberrations induced by oncovirus infection2022

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Okabe, Takahiro Fujii, Masaki Fukuyo, Bahityar Rahmutulla, Hironori Yoshiyama, Patrick Tan, Atsushi Kaneda
    • 学会等名
      第81回日本癌学会学術総会
  • [学会発表] Rewiring of heterochromatin by Epstein-Barr virus genome in nasopharyngeal carcinoma2022

    • 著者名/発表者名
      Harue Mizokami, Atsushi Okabe, Masato Mima, Satoru Kondo, Masaki Fukuyo, Bahityar Rahmutulla, Tomokazu Yoshizaki, Atsushi Kaneda
    • 学会等名
      第81回日本癌学会学術総会
  • [学会発表] 分裂酵母とヒト間で進化的に保存された未解析必 須遺伝子のCRISPRiによるノックダウン2022

    • 著者名/発表者名
      石川健、副島朗子、齋藤成昭
    • 学会等名
      日本遺伝学会 第94回大会
  • [学会発表] CRISPRiを用いた分裂酵母の全必須遺伝子ノック ダウンライブラリ構築への取り組み2022

    • 著者名/発表者名
      石川健、副島朗子、齋藤成昭
    • 学会等名
      第45回分子生物学会年会

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公開日: 2023-12-25  

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