ウィルス感染におけるウィルスゲノムのクロマチン状態の変遷の解明

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26670595
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 金田 篤志 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10313024)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: エピゲノム

研究実績の概要

Akataシステムを用いて胃上皮細胞にEBウイルスを感染させるとウイルスゲノムにDNAメチル化を含むダイナミックなエピゲノム変異が誘導される。EBウイルス感染を模したモデルとして、EBウイルス型エピソーマルプラスミドDNAであるEB-multiを293T細胞にトランスフェクションし、プラスミドDNAのメチル化状態の変遷をパイロシーケンス法にて定量的に解析した。トランスフェクション後10日ではメチル化誘導はなく、50日後にDNAメチル化の誘導が確認された。lacOリピートを挿入したEB-multiベクターであるEB-lacOを293T細胞へトランスフェクションし、同様に長期培養後にメチル化誘導を確認した。
次にEB-lacO を293Tへトランスフェクション後、GFP-lacR蛋白およびmCherry-MBD蛋白を共発現させた。lacRのlacO配列への結合により、EB-lacOの存在を示すようにGFPが核内にドット状に局在した。mCherryは、MBDのメチル化DNAへの結合によりDNAメチル化部位に局在するが、長期培養後にはmCherryがドット状のGFRと共局在し、細胞内でのメチル化状態の可視化に成功した。さらに原子間力顕微鏡(AFM)を用いたDNAメチル化の可視化の試みでも、メチル化DNAにMBD蛋白を加えDNA蛋白複合体の形成を可視化した。
これらのエピゲノム変化を誘導する因子を同定する試みとして、ビオチン化EB-lacOを293T細胞にトランスフェクションし、ストレプトアビジンビーズでプラスミドごと結合している蛋白を回収し、精製した蛋白をLC/MS/MSを用いて質量分析して複合体蛋白質を検索した。転写因子やRNA結合タンパクを含む蛋白を、エピソーマルプラスミドに作用する候補蛋白として抽出することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Genetic and epigenetic aberrations occurring in colorectal tumors associated with serrated pathway. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakai E, Fukuyo M, Ohata K, Matsusaka K, Doi N, Mano Y, Takane K, Abe H, Yagi K, Matsuhashi N, Fukushima J, Fukayama M, Akagi K, Aburatani H, Nakajima A, Kaneda A.
  • 雑誌名: Int J Cancer 巻: 138 ページ: 1634-44
  • DOI: 10.1002/ijc.29903
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combined Secretomics and Transcriptomics Revealed Cancer-Derived GDF15 is Involved in Diffuse-Type Gastric Cancer Progression and Fibroblast Activation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ishige T, Nishimura M, Satoh M, Fujimoto M, Fukuyo M,Semba T, Kado S, Tsuchida S, Sawai S, Matsushita K, Togawa A, Matsubara H, Kaneda A, Nomura F.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 6 ページ: 21681
  • DOI: 10.1038/srep21681
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epigenetic alteration to activate Bmp2-Smad signaling in Raf-induced senescence. (2016)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto M, Mano Y, Anai M, Yamamoto S, Fukuyo M, Aburatani H, Kaneda A.
  • 雑誌名: World J Biol Chem 巻: 7 ページ: 188-205
  • DOI: 10.4331/wjbc.v7.i1.188
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hochu-ekki-to (Bu-zhong-yi-qi-tang), a herbal medicine, enhances cisplatin-induced apoptosis in HeLa cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sato T, Kita K, Sato C, Kaneda A.
  • 雑誌名: Mol Med Rep 巻: 2 ページ: 6215-20
  • DOI: 10.3892/mmr.2015.4137
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epstein-Barr Virus-Associated Gastric Carcinoma: Use of Host Cell Machineries and Somatic Gene Mutations. (2015)
  • 著者名/発表者名: Abe H, Kaneda A, Fukayama M.
  • 雑誌名: Pathobiology 巻: 82 ページ: 212-23
  • DOI: 10.1159/000434683
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative DNA methylation analysis for epigenotyping of colorectal cancer. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kaneda A, Yagi K.
  • 雑誌名: Methods Mol Biol 巻: 1238 ページ: 289-99
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-1804-1_15
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatial interplay between Polycomb and Trithorax complexes controls transcriptional activity in T lymphocytes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Onodera A, Tumes DJ, Watanabe Y, Hirahara K, Kaneda A, Sugiyama F, Suzuki Y, Nakayama T.
  • 雑誌名: Mol Cell Biol 巻: 35 ページ: 3841-53
  • DOI: 10.1128/MCB.00677-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] エピゲノム解析技法 (2015)
  • 著者名/発表者名: 船田さやか、金田篤志．
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 巻: 255 ページ: 586-92
• [雑誌論文] 大腸癌に蓄積する分子異常と遺伝性大腸癌 (2015)
  • 著者名/発表者名: 金田篤志、高根希世子．
  • 雑誌名: Jpn J Genet Counsel 巻: 36 ページ: 125-130
• [学会発表] Epstein-Barrウイルス感染による新規DNAメチル化とヒストン活性化マーク消失の相関 (2015)
  • 著者名/発表者名: 船田さやか、松坂恵介、山中遼太、仲木竜、油谷浩幸、深山正久、金田篤志
  • 学会等名: 第３８回分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-03
• [学会発表] Ras/Raf誘導性細胞老化におけるNotchシグナルを介した癌防御機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 眞野恭伸、山中遼太、油谷浩幸、金田篤志
  • 学会等名: 第３８回分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-02
• [学会発表] エピソーマル型プラスミドベクターの長期培養後にみられるde novo DNAメチル化誘導の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 菅谷茂、松坂恵介、船田さやか、眞野恭伸、福世真樹、喜多和子、金田篤志
  • 学会等名: 第３８回分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 胃がんDNA異常メチル化に対する配列選択的DNA結合小分子を用いた新規抗がん療法の開発. (2015)
  • 著者名/発表者名: 松坂恵介、篠原憲一、福世真樹、金田篤志．
  • 学会等名: 第１回AMEDがん若手研究者ワークショップ
  • 発表場所: 国立オリンピック記念青少年総合センター（東京都・渋谷区）
  • 年月日: 2015-11-04
• [学会発表] DNAメチル化情報による遺伝性大腸癌の層別化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高根希世子、松坂恵介、太田聡、酒井英嗣、福世真樹、松下一之、宮内英聡、油谷浩幸、中谷行雄、高山忠利、松原久裕、金田篤志．
  • 学会等名: 第１回AMEDがん若手研究者ワークショップ
  • 発表場所: 国立オリンピック記念青少年総合センター（東京都・渋谷区）
  • 年月日: 2015-11-04
• [学会発表] 胃がんにおいてEBV感染がもたらすDNAメチル化・ヒストン修飾変化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 船田さやか、松坂恵介、山中遼太、仲木竜、油谷浩幸、深山正久、金田篤志．
  • 学会等名: 第１回AMEDがん若手研究者ワークショップ
  • 発表場所: 国立オリンピック記念青少年総合センター（東京都・渋谷区）
  • 年月日: 2015-11-04
• [学会発表] 消化器癌に蓄積するエピゲノム異常の意義 (2015)
  • 著者名/発表者名: 金田篤志
  • 学会等名: 埼玉東部バイオマーカーセミナー
  • 発表場所: 獨協医科大学越谷病院（埼玉県・越谷市）
  • 年月日: 2015-10-27
  • 招待講演
• [学会発表] Molecular basis of colorectal tumors develped through serrated pathway. (2015)
  • 著者名/発表者名: Eiji Sakai, Atsushi Kaneda, Atsushi Nakajima.
  • 学会等名: United European Gastroentorelogy Week 2015
  • 発表場所: Barcelona (Spain)
  • 年月日: 2015-10-27
  • 国際学会
• [学会発表] Four DNA methylation epigenotypes of gastric cancer with distinct etiology and genetic features, revealed by genome-wide analyses. (2015)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Kaneda, Keisuke Matsusaka, Sayaka Funata, Masaki Fukuyo, Hiroe Namba-Fukuyo, Masayuki Urabe, Masashi Fukayama.
  • 学会等名: 74th Annual Meeting of Japan Cancer Association
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2015-10-09
• [学会発表] Dynamic alteration of distribution of hydroxymethylcytosine during DNA methylation alteration by EB virus infection. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroe N Fukuyo, Masaki Fukuyo, Keisuke Matsusaka, Sayaka Funata, Masashi Fukayama, Toshiki Watanabe, Atsushi Kaneda.
  • 学会等名: 74th Annual Meeting of Japan Cancer Association.
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2015-10-09
• [学会発表] Genetic aberration analysis combined with DNA methylome characterization in gastric cancer. (2015)
  • 著者名/発表者名: Keisuke Matsusaka, Masaki Fukuyo, Masayuki Urabe, Bahityar Rahmutulla, Eiji Sakai, Hiroyuki Aburatani, Masashi Fukayama, Atsushi Kaneda.
  • 学会等名: 74th Annual Meeting of Japan Cancer Association
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2015-10-09
• [学会発表] Two subtypes with distinct molecular features in colorectal neoplasms of familial adenomatous polyposis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kiyoko Takane, Keisuke Matsusaka, Satoshi Ota, Eiji Sakai, Masaki Fukuyo, Kazuyuki Matsushita, Hideaki Miyauchi, Hiroyuki Aburatani, Yukio Nakatani, Tadatoshi Takayama, Hisahiro Matsubara, Atsushi Kaneda.
  • 学会等名: 74th Annual Meeting of Japan Cancer Association
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2015-10-08
• [学会発表] Characterization of DNA methylation abnormalities in esophagogastric junction adenocarcinoma and background epithelium. (2015)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Urabe, Keisuke Matsusaka, Tetsuo Ushiku, Masaki Fukuyo, Hiroharu Yamashita, Yasuyuki Seto, Masashi Fukayama, Atsushi Kaneda.
  • 学会等名: 74th Annual Meeting of Japan Cancer Association
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2015-10-08
• [学会発表] Molecular Basis of Colorectal Tumors Developed Through Serrated Pathway (2015)
  • 著者名/発表者名: 酒井英嗣，金田篤志，中島淳．
  • 学会等名: JDDW 2015
  • 発表場所: グランドプリンスホテル新高輪（東京都・港区）
  • 年月日: 2015-10-08
• [学会発表] エピジェネティクスとがん進化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 金田篤志
  • 学会等名: 日本進化学会第17回大会
  • 発表場所: 中央大学後楽園キャンパス（東京都・文京区）
  • 年月日: 2015-08-22
  • 招待講演
• [学会発表] ゲノムとエピゲノム～その異常と癌～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 金田篤志
  • 学会等名: 千葉医学会第９１回学術大会
  • 発表場所: ゐのはな記念講堂（千葉県・千葉市）
  • 年月日: 2015-07-30
  • 招待講演
• [学会発表] DNAメチル化情報による遺伝性大腸癌の層別化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高根希世子、松坂恵介、太田聡、酒井英嗣、福世真樹、松下一之、宮内英聡、油谷浩幸、中谷行雄、高山忠利、松原久裕、金田篤志
  • 学会等名: 第７０回日本消化器外科学会総会
  • 発表場所: アクトシティ浜松（静岡県・浜松市）
  • 年月日: 2015-07-15
• [学会発表] 大腸発癌に重要な分子異常と遺伝素因 (2015)
  • 著者名/発表者名: 金田篤志
  • 学会等名: 第３９回日本遺伝カウンセリング学会学術集会
  • 発表場所: 三井ガーデンホテル千葉（千葉県・千葉市）
  • 年月日: 2015-06-28
  • 招待講演
• [学会発表] 消化管腫瘍を誘導するエピジェネティクス異常 (2015)
  • 著者名/発表者名: 金田篤志
  • 学会等名: 第9回日本エピジェネティクス研究会年会
  • 発表場所: 学術総合センター（東京都・千代田区）
  • 年月日: 2015-05-25
  • 招待講演
• [学会発表] DNAメチル化マーカーおよび癌遺伝子パネル解析を用いた大腸LSTの分子生物学的背景の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 酒井英嗣，金田篤志，中島淳
  • 学会等名: 第101回消化器病学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2015-04-23 – 2015-04-25
• [備考] 千葉大学大学院医学研究院分子腫瘍学
  • URL: http://www.m.chiba-u.ac.jp/class/moloncol/index.html