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2014 年度 実績報告書

遺伝子多型を考慮したmicroRNA発現制御に基づく薬物代謝能個人差解明の新展開

研究課題

研究課題/領域番号 24390039
研究機関金沢大学

研究代表者

中島 美紀  金沢大学, 薬学系, 教授 (70266162)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードマイクロRNA / 遺伝子変異 / 個人差 / 転写後調節 / 薬物代謝酵素 / 薬物動態
研究実績の概要

本年度はアセトアミノフェンやエタノールの代謝を触媒するヒトCYP2E1の3'-非翻訳領域(3'-UTR)における一塩基多型変異(SNP)がmicroRNAによる認識に影響を与え、CYP2E1発現量の個人差の原因となっている可能性について検討した。当該SNPの遺伝子頻度は白人と黒人で約80%、日本人では約60%であり、高頻度で認められた。ヒト肝試料32検体を用いて、CYP2E1発現量とSNPとの関係を調べたところ、変異型をホモで有する検体ではCYP2E1 mRNAが低値傾向を示すものの、CYP2E1タンパク質発現量は高値傾向を示し、転写後調節の関与が示唆された。SNP領域に結合すると推定されるmicroRNAとしてmiR-570を見出した。3'-UTRを含むCYP2E1発現系を構築し、miR-570を過剰発現させたところ、野生型はCYP2E1タンパク質の発現が低下したのに対し、変異型は影響を受けなかった。したがって、miR-570は遺伝子型特異的にCYP2E1発現を制御していることを明らかにした。
胆汁酸合成に関わる還元酵素であるAKR1D1の3'-UTRにも複数のSNPが存在し、中でもrs1872930T>CのSNPを有するヒトでは肝臓中のAKR1D1発現量が高いことが示されている。この発現量の差にmicroRNAが関わっている可能性を検討した。両遺伝子型について、3'-UTRを含むAKR1D1安定発現細胞株を樹立し、microRNAを導入したところ、T型の細胞でのみ、AKR1D1mRNA発現量およびタンパク質発現量の有意な低下が認められた。また内因性のAKR1D1発現量へのmicroRNAの影響を調べるため、ホモT型のヒト肺癌由来A549細胞およびホモC型のヒト肝癌由来HepG2細胞へのmicroRNA過剰発現実験を行った。その結果、A549細胞でのみAKR1D1の発現量の有意な低下が認められたことから、当該microRNAは内因性のAKR1D1に対して遺伝子型特異的に発現を抑制していることを明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

26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

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] CYP2A7 pseudogene transcript affects CYP2A6 expression in human liver by acting as a decoy for miR-126*.2015

    • 著者名/発表者名
      Masataka Nakano, Yasunari Fukushima, Shin-ichi Yokota, Tatsuki Fukami, Masataka Takamiya, Yasuhiro Aoki, Tsuyoshi Yokoi, and Miki Nakajima.
    • 雑誌名

      Drug Metab. Dispos

      巻: 43 ページ: 703-712

    • DOI

      10.1124/dmd.115.063255

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Changes in the expression of miRNAs at the pericentral and periportal regions of the rat liver in response to hepatocellular injury: comparison with the changes in the expression of plasma miRNAs.2014

    • 著者名/発表者名
      Yu Yamaura, Miki Nakajima, Naoyuki Tatsumi, Shingo Takagi, Tatsuki Fukami, Koichi Tsuneyama, and Tsuyoshi Yokoi.
    • 雑誌名

      Toxicology

      巻: 322 ページ: 89-98

    • DOI

      10.1016/j.tox.2014.05.008

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Retinoid X receptor α in human liver is regulated by miR-34a.2014

    • 著者名/発表者名
      Yuki Oda, Miki Nakajima, Koichi Tsuneyama, Masataka Takamiya, Yasuhiro Aoki, Tatsuki Fukami, and Tsuyoshi Yokoi.
    • 雑誌名

      Biochem. Pharmacol.

      巻: 90 ページ: 179-187

    • DOI

      10.1016/j.bcp.2014.05.002

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Regulation of cytochrome b5 expression by miR-223 in human liver: effects on cytochrome P450 activities.2014

    • 著者名/発表者名
      Kei Takahashi, Yuki Oda, Yasuyuki Toyoda, Tatsuki Fukami, Tsuyoshi Yokoi, and Miki Nakajima.
    • 雑誌名

      Pharm. Res.

      巻: 31 ページ: 780-794

    • DOI

      10.1007/s11095-013-1200-7

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Integrated analysis of microRNA and gene expression changes by rifampicin treatment in human hepatocytes.2014

    • 著者名/発表者名
      Kei Takahashi, Naoyuki Tatsumi, Tatsuki Fukami, Tsuyoshi Yokoi, and Miki Nakajima.
    • 雑誌名

      Drug Metab. Pharmacokinetics

      巻: 29 ページ: 333-340

    • DOI

      10.2133/dmpk.DMPK-13-RG-114

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 3’-UTRのSNPによるヒトAKR1D1の発現変動の原因となるmicroRNAの解明2015

    • 著者名/発表者名
      岩上智香、深見達基、中島美紀
    • 学会等名
      日本薬学会第134年会
    • 発表場所
      神戸学院大学等(神戸)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-28
  • [学会発表] MicroRNAによるヒトUGT1Aの発現制御解析:薬物のグルクロン酸抱合活性への影響2014

    • 著者名/発表者名
      辰巳直之、深見達基、中島美紀
    • 学会等名
      日本薬学会北陸支部総会第126回例会
    • 発表場所
      金沢大学(金沢)
    • 年月日
      2014-11-16
  • [学会発表] ヒトAKR1D1の遺伝子型特異的なmicroRNAによる発現制御2014

    • 著者名/発表者名
      岩上智香、深見達基、中島美紀
    • 学会等名
      日本薬学会北陸支部総会第126回例会
    • 発表場所
      金沢大学(金沢)
    • 年月日
      2014-11-16
  • [学会発表] MicroRNA-related polymorphisms to predict drug response.2014

    • 著者名/発表者名
      Miki Nakajima
    • 学会等名
      19th North American Regional ISSX Meeting/29th JSSX Annual Meeting.
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2014-10-18 – 2014-10-24
    • 招待講演
  • [学会発表] ヒトCYP2A6のmiRNAによる発現制御に与える偽遺伝子CYP2A7の影響2014

    • 著者名/発表者名
      中野正隆、福島靖也、横田真一、横井 毅、中島美紀
    • 学会等名
      第6回日本RNAi研究会
    • 発表場所
      グランドプリンスホテル広島(広島)
    • 年月日
      2014-08-28 – 2014-08-30
  • [学会発表] CYP2A7 pseudogene transcript affects CYP2A6 expression by acting as a decoy for microRNA binding.2014

    • 著者名/発表者名
      Masataka Nakano, Yasunari Fukushima, Shin-ichi Yokota, Tatsuki Fukami, Tsuyoshi Yokoi, and Miki Nakajima
    • 学会等名
      20th International Symposium on Microsomes and Drug Oxidations
    • 発表場所
      Stuttgart, Germany
    • 年月日
      2014-05-18 – 2014-05-24
  • [学会発表] New knowledge of microRNAs controlling human P450 expression or activities.2014

    • 著者名/発表者名
      Miki Nakajima
    • 学会等名
      5th Asia Pacific ISSX Meeting
    • 発表場所
      Tianjin, China
    • 年月日
      2014-05-09 – 2014-05-12
    • 招待講演
  • [備考] 金沢大学医薬保健研究域薬物代謝安全性学研究室ウェブページ

    • URL

      http://www.p.kanazawa-u.ac.jp/~taisha/index.html

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公開日: 2016-06-01  

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