癌細胞の染色体不安定性を統御する中心体キナーゼの機能解析

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23370086
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 野島 博 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (30156195)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 細胞周期 / Lats / GAK / 中心体 / キナーゼ / Cyclin G / リン酸化 / PP2A

研究概要

本研究の目的は、染色体分配を正確に制御している重要因子としてLats1/2とGAKという中心体キナーゼに着目し、その異常が引き起こす染色体不安定性の分子統御機構について新規な３つのシグナル伝達経路の提唱を基盤として解明することである。研究はほぼ計画どおり順調に進み、本年度は以下の研究成果を得た。 １）Aurora-A－Lats1/2－Aurora-B（ALB）経路： ALB経路においてLats1/2キナーゼが新たにAurora-Bの制御因子の一つであるINCENPをリン酸化することを見出した。キナーゼアッセイやTALEN技術により作製したLats2欠損癌細胞株を用いてリン酸化部位の同定を行い、そのリン酸化部位のアラニン置換（非リン酸化）変異体をテトラサイクリン誘導下で発現させたところ細胞質分裂の異常が認められた（投稿準備中）。また、Lats1 null KOマウスを作製し、これに由来する培養細胞（MEF）を解析したところ、中心体の過剰増幅と染色体分配異常、細胞質分裂の異常を引き起こした。２）Chk1－Lats2－14-3-3－P-body経路： UV照射によるDNA損傷に応答して活性化したChk1キナーゼがLats2の新たな部位をリン酸化することでLats2の自己リン酸化と活性化を引き起こし、活性化したLats2がCdk阻害因子p21をリン酸化して、不安定化することでカスパーゼ依存的なアポトーシスを引き起こす新たな経路を同定したので学術論文に公表した（Suzuki et al., JCS, 2013）。３）GAK－PP2A-B'γ;経路：Cyclin G2のKOマウスを作製し、これに由来するMEFを用いて Cyclin G2/PP2A-B'γ;複合体が放射線照射後のDNA修復の完了に重要な役割を果たしていることを明らかにしたので学術論文に公表した（Naito et al., Cell Cycle, 2013）。また、Cyclin G1とPP2A-B'γ;の結合領域を決定し、その相互作用を阻害するペプチドを癌細胞に発現させると放射線存在下で効率的に細胞死を誘導した。

現在までの達成度 (区分)

理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] A functional interaction between Hippo-YAP signalling and FoxO1 mediates the oxidative stress response. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shao D, Zhai P, Del Re DP, Sciarretta S, Yabuta N, Nojima H, Lim DS, Pan D, Sadoshima J.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 5 ページ: 3315
  • DOI: 10.1038/ncomms4315.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of genes causing hypertension and stroke in spontaneously hypertensive rats: gene expression profiles in the brain. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshida M, Watanabe Y, Yamanishi K, Yamashita AYamamoto H, Okuzaki D, Shimada K, Nojima H, Yasunaga T, Okamura H, Matsunaga H, Yamanishi H.
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Medicine 巻: 33 ページ: 887-896
  • DOI: 10.3892/ijmm.2014.1631.
  • 査読あり
• [雑誌論文] CAWS administration increases the expression of interferon γ and complement factors that lead to severe vasculitis in DBA/2 mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nagi-Miura N, Okuzaki D, Torigata K, Sakurai MA, Ito A, Ohno N, Nojima H.
  • 雑誌名: BMC Immunology 巻: 14 ページ: 44
  • DOI: 10.1186/1471-2172-14-44.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ficolin-1 is up-regulated in leukocytes and glomeruli from microscopic polyangiitis patients. (2013)
  • 著者名/発表者名: Muso E, Okuzaki D, Kobayashi S, Iwasaki Y, Sakurai MA, Ito A, Nojima H.
  • 雑誌名: Autoimmunity 巻: 46 ページ: 513-524
  • DOI: 10.3109/08916934.2013.822073.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lats2 phosphorylates p21/CDKN1A after UV irradiation and regulates apoptosis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki H, Yabuta N, Okada N,Torigata K, Aylon Y, Oren M, Nojima H.
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 巻: 126 ページ: 4358-4368
  • DOI: 10.1242/jcs.125815.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recruitment of cyclin G2 to promyelocytic leukemia nuclear bodies promotes dephosphorylation of γH2AX following treatment with ionizing radiation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Naito Y, Yabuta N, Sato J, Ohno S, Sakata M, Kasama T, Ikawa M, Nojima H.
  • 雑誌名: Cell Cycle 巻: 12 ページ: 1773-1784
  • DOI: 10.4161/cc.24878.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic analysis of genes causing hypertension and stroke inspontaneously hypertensive rats. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto H, Okuzaki D,Yamanishi K, Xu Y, Watanabe Y, Yoshida M, Yamashita A, Goto N, Nishiguchi S, Shimada K, Nojima H, Yasunaga T, Okamura H, Matsunaga H, Yamanishi H.
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Medicine 巻: 31 ページ: 1057-1065
  • DOI: 10.3892/ijmm.2013.1304.
  • 査読あり
• [学会発表] CyclinG-PP2A B’γ複合体の結合阻害を標的としたペプチド抗癌医薬の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大野 将一, 内藤 陽子, 藪田 紀一, 野島 博
  • 学会等名: 第３６回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 20131203-20131203
• [学会発表] 癌抑制遺伝子Lats1は中心体の複製と細胞周期の進行に重要である (2013)
  • 著者名/発表者名: 向井 智美, 吉田 佳織, 岡本 歩, 清成 寛, 藪田 紀一, 野島 博
  • 学会等名: 第３６回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 20131203-20131203
• [学会発表] M期進行における癌抑制キナーゼLats1/2による新たなAurora-Bの活性制御機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉田 佳織, 藪田 紀一, 向井 智美, 野島 博
  • 学会等名: 第３６回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 20131203-20131203
• [学会発表] Lats2はp21へのリン酸化を介してアポトーシスを誘導する (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木宏和、藪田紀一、鳥形浩輔、岡田宣宏、アイロン ヤエール、オーレン モッシュ、野島博
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20130913-20130913
• [備考] 大阪大学微生物病研究所分子遺伝研究分野ホームページ
  • URL: http://molgenet.biken.osaka-u.ac.jp/index.html