p53標的大型介在性非コードRNAの同定と機能解析による消化器発癌機構の解明

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 25460929
• 研究機関: 札幌医科大学
• 研究代表者: 井戸川 雅史 札幌医科大学, 医学部, 講師 (00404749)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: p53 / lincRNA / 癌 / ChIP-seq / lncRNA / non-coding RNA

研究実績の概要

In silico p53結合配列解析とクロマチン免疫沈降産物の次世代シーケンサー解析（ChIP-seq）により絞り込まれたゲノム上のp53結合領域近傍に存在する約150のlincRNA（大型遺伝子介在非コードRNA，lincRNA）について，その発現量を解析した．p53欠失の肺癌細胞H1299，骨肉腫細胞SaOS2にp53ファミリーをアデノウイルスで過剰発現させた系，および大腸癌細胞HCT116とそのp53ノックアウト細胞のアドリアマイシン処理により内因性p53を活性させた系を用いてlincRNAの発現をPCRで解析した．その結果，22のlincRNAがp53ファミリーにより発現誘導されることが判明した．更に，lincRNAに対するプローブを一部搭載したAgilent社のマイクロアレイを用いて同様の解析を行ったところ4つのlincRNAの発現上昇が認められたが，このうち3つは先の解析と重複しており，合計で23のユニークなp53標的lincRNAが同定された．これらのlincRNAのp53結合部位配列を用いたレポーターアッセイを行ったところ，p53ファミリーの過剰発現およびアドリアマイシン処理により転写活性の上昇が認められた．また，これらのp53結合配列の一部はヒトとマウスの間で保存されていることが判明した．これらの結果から，複数のlincRNAがp53ファミリーの標的となっていることが明らかとなった．
今後は，これらのlincRNAの過剰発現やノックダウンを行い，機能解析を進めていく予定である．

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

p53標的候補のlincRNAについて，p53による発現誘導が確認されるものが複数同定されており，今後，計画通り機能解析に進む予定であるため．

今後の研究の推進方策

lincRNAは，蛋白同様の方法での過剰発現やノックダウンが難しい場合があり，その点を工夫しつつ研究を進めていく．

次年度使用額が生じた理由

研究の進展状況により，使用額が予定額を下回ったため．

次年度使用額の使用計画

次年度の継続研究において繰り込んで，使用する．

研究成果

• [雑誌論文] Identification and analysis of large intergenic non-coding RNAs regulated by p53 family members through a genome-wide analysis of p53-binding sites. (2014)
  • 著者名/発表者名: Idogawa M, Ohashi T, Sasaki Y, Maruyama R, Kashima L, Suzuki H, Tokino T.
  • 雑誌名: Human Molecular Genetics 巻: 23 ページ: 2847-57
  • DOI: 10.1093/hmg/ddt673
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Array-based genome-wide RNAi screening to identify shRNAs that enhance p53-related apoptosis in human cancer cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Idogawa M, Ohashi T, Sugisaka J, Sasaki Y, Suzuki H, Tokino T.
  • 雑誌名: Oncotarget 巻: 5 ページ: 7540-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Forkhead transcription factor FOXF1 is a novel target gene of the p53 family and regulates cancer cell migration and invasiveness. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tamura M, Sasaki Y, Koyama R, Takeda K, Idogawa M, Tokino T.
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 33 ページ: 4837-46
  • DOI: 10.1038/onc.2013.427
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mesenchymal stem cells cancel azoxymethane-induced tumor initiation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nasuno M, Arimura Y, Nagaishi K, Isshiki H, Onodera K, Nakagaki S, Watanabe S, Idogawa M, Yamashita K, Naishiro Y, Adachi Y, Suzuki H, Fujimiya M, Imai K, Shinomura Y.
  • 雑誌名: Stem Cells 巻: 32 ページ: 913-25
  • DOI: 10.1002/stem.1594
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Conditioned mesenchymal stem cells produce pleiotropic gut trophic factors. (2014)
  • 著者名/発表者名: Watanabe S, Arimura Y, Nagaishi K, Isshiki H, Onodera K, Nasuno M, Yamashita K, Idogawa M, Naishiro Y, Murata M, Adachi Y, Fujimiya M, Imai K, Shinomura Y.
  • 雑誌名: Journal of Gastroenterology 巻: 49 ページ: 270-82
  • DOI: 10.1007/s00535-013-0901-3
  • 査読あり
• [学会発表] ゲノム網羅的p53結合領域解析とマイクロアレイを組み合わせたp53ファミリー標的長鎖非コードRNA(lincRNA)の同定と解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 井戸川 雅史
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-25
• [学会発表] ゲノム網羅的p53結合領域解析とマイクロアレイを組み合わせたp53ファミリー標的長鎖非コードRNA(lincRNA)の同定と解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 井戸川 雅史
  • 学会等名: 第73回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-26
• [学会発表] Identification and analysis of large intergenic non-coding RNAs regulated by p53 family members through a genome-wide analysis of p53 binding sites (2014)
  • 著者名/発表者名: Masashi Idogawa
  • 学会等名: 16th International p53 Workshop
  • 発表場所: Stockholm, Sweden
  • 年月日: 2014-06-17