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2013 年度 実績報告書

DNA障害応答とシグナル伝達をクロストークする新規分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 25290044
研究種目

基盤研究(B)

研究機関浜松医科大学

研究代表者

北川 雅敏  浜松医科大学, 医学部, 教授 (50294971)

研究分担者 松本 雅記  九州大学, 生体防御医学研究所, 准教授 (60380531)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードシグナル伝達 / DNA損傷応答
研究概要

[目的、背景]
我々はDNA障害応答とEGF等のシグナル伝達経路がクロストークしている可能性を提唱しており、これを検証する。本研究ではDNA障害時にChk1を介してMig-6のリン酸化が起き、それによるEGFシグナル伝達が亢進し、再増殖開始に機能しているかの検証を行う。さらにDNA障害チェックポイントと多様なシグナル伝達経路に関し、これらの経路の構成分子やモジュレーター分子のリン酸化修飾やユビキチン化を中心にクロストークの分子機構の解析を行なう。この経路の異常はDNA障害の増幅、染色体不安定化等を促進する可能性があり、新たな細胞がん化機構にもつながると考えている。
[研究結果]
DNA障害によってChk1、Mig-6、EGFR、MAPキナーゼが活性化するか否かを検証した。実際にはMDAMB231細胞に紫外線を照射後経時的に細胞をサンプリングし、イムノブロット法によりEGFRの自己リン酸化を各種pEGFRリン酸化抗体で解析した。また、Mig-6のリン酸化はPhos-tag gelおよびphosho-S251-Mig6リン酸化抗体で、Chk1のリン酸化はpS280およびpS354リン酸化抗体で、MAPキナーゼの活性化は活性化MPAKリン酸化抗体で検出した。その結果、紫外線照射によりChk1のS354だけでなくS280もリン酸化が亢進することが判明した。さらにMig-6のリン酸化状態の亢進もみられた。同時にEGFRの自己リン酸化の亢進とMAPキナーゼの活性化もみられた。

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

DNA障害応答におけるEGFシグナル伝達経路作動の検証し、紫外線照射によりChk1のS354だけでなくS280もリン酸化が亢進することを見いだした。さらにMig-6のリン酸化状態の亢進とEGFRの自己リン酸化の亢進、MAPキナーゼの活性化が確認できた。以上よりおおむね順調といえる。

今後の研究の推進方策

H25年度の研究によりDNA障害応答におけるEGFシグナル伝達経路が作動することが示唆された。今後は更なる検証を行なう。一方で、この一連の経路に14-3-3、TRB等のモジュレータータンパクやユビキチンシステムが関与するかを検証し、これらの機能と制御機構を解析する。さらにDNA障害によるチェックポイントを介した細胞周期の停止から細胞周期再侵入にこの経路が関与しているかを解析する。

次年度の研究費の使用計画

H25年度の研究において、計画以上の分子や翻訳後修飾の存在が示唆された。それらの解析には時間と研究費がかかるため、次年度に持ち越す必要が生じた。
関連分子や翻訳後修飾について、質量分析およびリン酸化抗体等を用いたIP-IB法等、多角的な方法で解析するため、主に消耗品費として使用する予定である。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Interaction between RB protein and NuMA is required for proper alignment of spindle microtubules2014

    • 著者名/発表者名
      Uchida, C., Hattori, T., Takahashi, H., Yamamoto, N., Kitagawa, M., Taya, Y.
    • 雑誌名

      Genes Cells

      巻: 19 ページ: 89-96

    • DOI

      10.1111/gtc.12119

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Roles of the Skp2/p27 axis in the progression of chronic nephropathy.2013

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, S., Ohashi, N. and Kitagawa, M.
    • 雑誌名

      Cell Mol Life Sci

      巻: 70 ページ: 3277-3289

    • DOI

      10.1007/s00018-012-1232-x

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell cycle regulation by long non-coding RNAs2013

    • 著者名/発表者名
      Kitagawa, M., Kitagawa, K., Kotake, Y., Niida, H. and Ohhata, T.
    • 雑誌名

      Cell Mol Life Sci

      巻: 70 ページ: 4785-4794

    • DOI

      10.1007/s00018-013-1423-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] YB1 binds to and represses the p16 tumor suppressor gene2013

    • 著者名/発表者名
      Kotake, Y., Ozawa, Y., Harada, M., Kitagawa, K., Niida, H., Morita, Y., Tanaka, K., Suda, T. and Kitagawa, M.
    • 雑誌名

      Genes Cells

      巻: 18 ページ: 999-1006

    • DOI

      10.1111/gtc.12093

    • 査読あり
  • [学会発表] ATM/ATR-dependent phosphorylation dissociates HBO1 from replication origin2013

    • 著者名/発表者名
      丹伊田浩行、塩谷文章、松本雅記、西谷秀男、北川雅敏
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      20131204-20131204
  • [学会発表] A nobel substrate for Fbw7, the tumor suppressive ubiquitin ligase2013

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Kitagawa, Kyoko Kitagawa
    • 学会等名
      第72回日本癌学会総会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20131003-20131003

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公開日: 2015-05-28  

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