科研費獲得情報 - 山下　暁朗

がん抗原の発現増強の新手法としてのmRNA監視機構阻害

挑戦的研究(萌芽)

課題番号: 21K19413

研究期間: 2021年07月  -  2023年03月 

代表者: 山下 暁朗 

直接経費: 5,000,000（円）  間接経費: 6,500,000（円）  金額合計: 1,500,000（円）

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がん免疫を賦活化する方法として、mRNA監視機構を抑制により、がん細胞に特異的ながん抗原の元となる異常タンパク質を強制発現させる手法の可能性が指摘されている。本研究では、mRNA監視機構を阻害する新たな手法の開発に向けて、mRNA監視機構の新規の阻害因子の同定と解析を目的とした。免疫チェックポイント阻害 による治療の根幹となる、がん抗原の主体がフレームシフト 異遺伝子由 のmRNAがコードする非天然ペプチドであることが分かってきた。フレームシフト 異が生じると、すぐに異常終止コドンが出現し、mRNA監視機構によりmRNAが分解され、がん抗原の発現は低く抑えられている。そのため、がん抗原の発現促進によるがん免疫賦活化にはmRNA監視機構の阻害が重要となる。本研究は、細胞ストレスなどにより、mRNA監視機構を抑制し、がん抗原を発現させる手法の開発につながる基盤となるものである。本研究では、我々が開発したシーズ技術である 高精度mRNA監視機構モニタリングシステム（特許出願中）を用い」研究を実施した。 具体的には以下の二つの研究を推進している。 1） ストレス 答依存的なmRNA監視機構阻害因子の同定と解析：①独自の細胞ストレスに応答したリボソーム結合RNAの次世代シークエンス解析データ（約200遺伝子）と既報のリボソームフットプリント解析データ（約800遺伝子）を合わせストレス依存的に翻訳が促進する遺伝子の中から共通する物を約４０遺伝子抽出した。これについてそれぞれ２種のsiRNAを合成し、②独自の高精度mRNA監視機構モニタリングシステムを用いた解析により、４つまで候補遺伝子のを絞り込むことに成功した。これらについて、cDNA入手と発現ベクターの構築を進めている。さらに、独自のリボソーム結合RNA同定プロトコールの樹立を進めており、今後の解析の迅速化を図っている。

ゲノム編集法を用いたヒトパピローマウイルスの細胞感染機構の解明

基盤研究(C)

課題番号: 20K09603

研究期間: 2020年04月  -  2023年03月 

代表者: 島田 勝, 山下 暁朗 

直接経費: 3,300,000（円）  間接経費: 4,290,000（円）  金額合計: 990,000（円）

老化関連脳心血管病における受容体結合因子の病態生理学的意義

基盤研究(C)

課題番号: 20K07786

研究期間: 2020年04月  -  2023年03月 

代表者: 涌井 広道, 山下 暁朗, 田村 功一 

直接経費: 3,300,000（円）  間接経費: 4,290,000（円）  金額合計: 990,000（円）

ポスト翻訳終結イベントの調節機構及びその生理病理的意義の解明

基盤研究(B)

課題番号: 20H03438

研究期間: 2020年04月  -  2023年03月 

代表者: 山下 暁朗 

直接経費: 13,600,000（円）  間接経費: 17,680,000（円）  金額合計: 4,080,000（円）

ゲノム編集法を用いたヒトパピローマウイルスの細胞感染機構の解明

基盤研究(C)

課題番号: 20K09603

研究期間: 2020年04月  -  2023年03月 

代表者: 島田 勝, 山下 暁朗 

直接経費: 3,300,000（円）  間接経費: 4,290,000（円）  金額合計: 990,000（円）

老化関連脳心血管病における受容体結合因子の病態生理学的意義

基盤研究(C)

課題番号: 20K07786

研究期間: 2020年04月  -  2023年03月 

代表者: 涌井 広道, 山下 暁朗, 田村 功一 

直接経費: 3,300,000（円）  間接経費: 4,290,000（円）  金額合計: 990,000（円）

ポスト翻訳終結イベントの調節機構及びその生理病理的意義の解明

基盤研究(B)

課題番号: 20H03438

研究期間: 2020年04月  -  2023年03月 

代表者: 山下 暁朗 

直接経費: 13,600,000（円）  間接経費: 17,680,000（円）  金額合計: 4,080,000（円）

希少遺伝性疾患モデルマウスを用いた患治療薬開発基盤技術創出

挑戦的研究(萌芽)

課題番号: 19K22601

研究期間: 2019年06月  -  2021年03月 

代表者: 山下 暁朗 

直接経費: 5,000,000（円）  間接経費: 6,500,000（円）  金額合計: 1,500,000（円）

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遺伝性疾患における変異のうち、全体の約三分の一において異常な終止コドンを生じる。このような変異遺伝子由来mRNAは品質管理機構であるNMDにより分解排除される。この異常終止コドンを有するmRNA由来のタンパク質が機能を有する症例由来の細胞では、mRNA監視機構阻害は細胞機能回復へつながることをこれまでに明らかとしてきた。 Cystic Fibrosisやデュシャンヌ型筋ジストロ フィーを初めとする遺伝子変異の10%を占める点変異による異常終止コドンについては、終止コドンリードスルー剤の開発が進められているが、リードスルー剤はNMDをほとんど阻害しないため、これにmRNA監視機構阻害を組み合わせることで相乗効果があることも期待される。このような状況の中、近年、転写制御レポーターアッセイを元にしたNMD阻害薬スクリーニングの報告が相次いでいる。しかし、NMD阻害活性を追試できない「擬陽性」が含まれていることが大きなボトルネックとなっており、真のNMD阻害剤が待ち望まれている。 一方、NMD阻害による疾患症状回復の可能性をテストする動物モデルはこれまで存在しなかった。また、リードスルー剤による症状回復モデルマウスは樹立されているが、その全てがトランスジェニックマウスであり、多コピーのトランスジンが発現している。そのため、実際の遺伝性疾患におけるシングルコピーの遺伝子での治療効果を必ずしも反映していない。 昨年度までに、CFTR cDNAの入手を行い、発現ベクターの構築を進めると共に、動物実験計画を策定し、CFTR W1278Xマウスの準備を進めた。

希少遺伝性疾患モデルマウスを用いた患治療薬開発基盤技術創出

挑戦的研究(萌芽)

課題番号: 19K22601

研究期間: 2019年06月  -  2021年03月 

代表者: 山下 暁朗 

直接経費: 5,000,000（円）  間接経費: 6,500,000（円）  金額合計: 1,500,000（円）

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遺伝性疾患における変異のうち、全体の約三分の一において異常な終止コドンを生じる。このような変異遺伝子由来mRNAは品質管理機構であるNMDにより分解排除される。この異常終止コドンを有するmRNA由来のタンパク質が機能を有する症例由来の細胞では、mRNA監視機構阻害は細胞機能回復へつながることをこれまでに明らかとしてきた。 Cystic Fibrosisやデュシャンヌ型筋ジストロ フィーを初めとする遺伝子変異の10%を占める点変異による異常終止コドンについては、終止コドンリードスルー剤の開発が進められているが、リードスルー剤はNMDをほとんど阻害しないため、これにmRNA監視機構阻害を組み合わせることで相乗効果があることも期待される。このような状況の中、近年、転写制御レポーターアッセイを元にしたNMD阻害薬スクリーニングの報告が相次いでいる。しかし、NMD阻害活性を追試できない「擬陽性」が含まれていることが大きなボトルネックとなっており、真のNMD阻害剤が待ち望まれている。 一方、NMD阻害による疾患症状回復の可能性をテストする動物モデルはこれまで存在しなかった。また、リードスルー剤による症状回復モデルマウスは樹立されているが、その全てがトランスジェニックマウスであり、多コピーのトランスジンが発現している。そのため、実際の遺伝性疾患におけるシングルコピーの遺伝子での治療効果を必ずしも反映していない。 昨年度までに、CFTR cDNAの入手を行い、発現ベクターの構築を進めると共に、動物実験計画を策定し、CFTR W1278Xマウスの準備を進めた。

受容体結合性機能選択的制御蛋白の新機能に着目した腎性老化の機序解明と制御治療開発

基盤研究(B)

課題番号: 18H02735

研究期間: 2018年04月  -  2022年03月 

代表者: 田村 功一, 涌井 広道, 山下 暁朗, 小林 竜, 畝田 一司 

直接経費: 13,200,000（円）  間接経費: 17,160,000（円）  金額合計: 3,960,000（円）

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今年度の研究では、クローン化不死化ヒト近位尿細管細胞株(ciRPTEC)の樹立を行い，in vitroでATRAPによるSIRT1発現調節機構を解析し、近位尿細管におけるATRAPの腎性老化に関わる機序について検討した。本研究における解析で、ciRPTECにおける一過性のATRAP発現低下がAng II刺激なしにSRIT1タンパク質の発現量を低下させることを明らかにした。本結果から、近位尿細管においてATRAPがAng II-AT1Rシグナル伝達経路と非依存的にSIRT 1タンパク質の発現を調節していることが示唆された。一方、ATRAPのノックダウンや欠損はSIRT1 mRNAの発現を変化させなかった。ciRPTECにおいて、SIRT1タンパク質の発現は、SIRT1 mRNAの発現と必ずしも一致せず、血清飢餓によってSIRT1 mRNA蓄積を誘導したとしてもSIRT1タンパク質の発現は変化しなかった。このことは、ciRPTECにおけるSIRT1タンパク質の存在量が、主にタンパク質新規合成または安定性のレベルで調節され、mRNA転写または安定性のレベルでは調節されないことを示すものであると考えられる。 SIRT1は、加齢に伴う慢性腎臓病の病因に関与する分子であり、様々な機序を介して腎臓をはじめ、臓器保護的に働くタンパクである。今回の研究は加齢に伴う腎臓の線維化にATRAPの関与を示した我々の以前の報告と合わせて、ATRAPがSIRT1タンパク質発現を調節し、加齢に伴う慢性腎臓病の発症機序にどのように関与しているかのメカニズム解析の一助になると考える。今後は近位尿細管ATRAPの新規結合タンパクの取得や発現・活性調節機序により焦点を当てて、培養細胞系や動物実験系を含めての多面的な解析を推進していく予定である。

受容体結合性機能選択的制御蛋白の新機能に着目した腎性老化の機序解明と制御治療開発

基盤研究(B)

課題番号: 18H02735

研究期間: 2018年04月  -  2022年03月 

代表者: 田村 功一, 涌井 広道, 山下 暁朗, 小林 竜, 畝田 一司 

直接経費: 13,200,000（円）  間接経費: 17,160,000（円）  金額合計: 3,960,000（円）

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今年度の研究では、クローン化不死化ヒト近位尿細管細胞株(ciRPTEC)の樹立を行い，in vitroでATRAPによるSIRT1発現調節機構を解析し、近位尿細管におけるATRAPの腎性老化に関わる機序について検討した。本研究における解析で、ciRPTECにおける一過性のATRAP発現低下がAng II刺激なしにSRIT1タンパク質の発現量を低下させることを明らかにした。本結果から、近位尿細管においてATRAPがAng II-AT1Rシグナル伝達経路と非依存的にSIRT 1タンパク質の発現を調節していることが示唆された。一方、ATRAPのノックダウンや欠損はSIRT1 mRNAの発現を変化させなかった。ciRPTECにおいて、SIRT1タンパク質の発現は、SIRT1 mRNAの発現と必ずしも一致せず、血清飢餓によってSIRT1 mRNA蓄積を誘導したとしてもSIRT1タンパク質の発現は変化しなかった。このことは、ciRPTECにおけるSIRT1タンパク質の存在量が、主にタンパク質新規合成または安定性のレベルで調節され、mRNA転写または安定性のレベルでは調節されないことを示すものであると考えられる。 SIRT1は、加齢に伴う慢性腎臓病の病因に関与する分子であり、様々な機序を介して腎臓をはじめ、臓器保護的に働くタンパクである。今回の研究は加齢に伴う腎臓の線維化にATRAPの関与を示した我々の以前の報告と合わせて、ATRAPがSIRT1タンパク質発現を調節し、加齢に伴う慢性腎臓病の発症機序にどのように関与しているかのメカニズム解析の一助になると考える。今後は近位尿細管ATRAPの新規結合タンパクの取得や発現・活性調節機序により焦点を当てて、培養細胞系や動物実験系を含めての多面的な解析を推進していく予定である。

希少遺伝性疾患治療薬開発基盤技術創出

挑戦的研究(萌芽)

課題番号: 17K19665

研究期間: 2017年06月  -  2019年03月 

代表者: 山下 暁朗, 臼杵 扶佐子 

直接経費: 5,000,000（円）  間接経費: 6,500,000（円）  金額合計: 1,500,000（円）

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ヒトの遺伝性疾患における変異のうち、全体の約三分の一において異常な終止コドンを生じる。このような変異遺伝子由来mRNAは品質管理機構であるNMDにより分解排除される。この異常終止コドンを有するmRNA由来のタンパク質が機能を有する症例では、mRNA監視機構阻害は疾患症状回復へつながることをこれまでに明らかとしてきた。本研究では、独自に樹立した高感度・高精度のmRNA監視機構評価システムの改良に成功した。さらに、in vivoにおけるNMD抑制依存的な遺伝性疾患の症状回復モデルとして、 不死化Ullrich disease患者由来細胞と嚢胞性線維症PTCマウスの樹立に成功した。

希少遺伝性疾患治療薬開発基盤技術創出

挑戦的研究(萌芽)

課題番号: 17K19665

研究期間: 2017年06月  -  2019年03月 

代表者: 山下 暁朗, 臼杵 扶佐子 

直接経費: 5,000,000（円）  間接経費: 6,500,000（円）  金額合計: 1,500,000（円）

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ヒトの遺伝性疾患における変異のうち、全体の約三分の一において異常な終止コドンを生じる。このような変異遺伝子由来mRNAは品質管理機構であるNMDにより分解排除される。この異常終止コドンを有するmRNA由来のタンパク質が機能を有する症例では、mRNA監視機構阻害は疾患症状回復へつながることをこれまでに明らかとしてきた。本研究では、独自に樹立した高感度・高精度のmRNA監視機構評価システムの改良に成功した。さらに、in vivoにおけるNMD抑制依存的な遺伝性疾患の症状回復モデルとして、 不死化Ullrich disease患者由来細胞と嚢胞性線維症PTCマウスの樹立に成功した。

老化にともなう心血管病における受容体結合型心血管保護分子の病態生理学的意義の検討

基盤研究(C)

課題番号: 17K09313

研究期間: 2017年04月  -  2020年03月 

代表者: 涌井 広道, 山下 暁朗, 田村 功一 

直接経費: 3,600,000（円）  間接経費: 4,680,000（円）  金額合計: 1,080,000（円）

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AT1受容体結合性低分子蛋白(AT1 receptor-associated protein; ATRAP)は，『慢性的な病的刺激の持続によるAT1受容体情報伝達系の過剰活性化に拮抗する内在性抑制分子』である可能性がある．本研究では，ATRAPの発現・活性調節機構異常と老化に伴う心血管病との関連について多面的に検討し，ATRAP の老化関連心血管病における病態生理学的意義の解明，および ATRAP に着目した新規分子標的治療法の開発に向けた検討を行った．その結果，ATRAPは腎老化・個体寿命に対して保護的に作用し，その機序はアンジオテンシン非依存性でSirt1を介している可能性が示唆された．

ヒトパピローマウイルス(HPV)の感染機構に関する研究

基盤研究(C)

課題番号: 17K11288

研究期間: 2017年04月  -  2020年03月 

代表者: 島田 勝, 山下 暁朗 

直接経費: 3,600,000（円）  間接経費: 4,680,000（円）  金額合計: 1,080,000（円）

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本研究では、1) BP-1は細胞の表面に発現し、HPVと結合及び共局在している。BP-1が欠損されると細胞へのHPV感染が有意に低下した。2)高リスクHPV E6がAIFに結合し、AIFの分解によってAIFが誘発したクロマチン分解を阻害する。E6 は AIF の FAD ドメインに結合し、AIF と共局在する。AIF欠損では、16E6発現細胞がSTS誘発アポトーシスを減少させた。これらの知見は、HPV BP-1がHPV受容体候補であり、高リスクE6はAIFを介してアポトーシスを抑制し、AIFが子宮頸癌の新しい治療標的を表す可能性があることを示している。

老化にともなう心血管病における受容体結合型心血管保護分子の病態生理学的意義の検討

基盤研究(C)

課題番号: 17K09313

研究期間: 2017年04月  -  2020年03月 

代表者: 涌井 広道, 山下 暁朗, 田村 功一 

直接経費: 3,600,000（円）  間接経費: 4,680,000（円）  金額合計: 1,080,000（円）

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AT1受容体結合性低分子蛋白(AT1 receptor-associated protein; ATRAP)は，『慢性的な病的刺激の持続によるAT1受容体情報伝達系の過剰活性化に拮抗する内在性抑制分子』である可能性がある．本研究では，ATRAPの発現・活性調節機構異常と老化に伴う心血管病との関連について多面的に検討し，ATRAP の老化関連心血管病における病態生理学的意義の解明，および ATRAP に着目した新規分子標的治療法の開発に向けた検討を行った．その結果，ATRAPは腎老化・個体寿命に対して保護的に作用し，その機序はアンジオテンシン非依存性でSirt1を介している可能性が示唆された．

ヒトパピローマウイルス(HPV)の感染機構に関する研究

基盤研究(C)

課題番号: 17K11288

研究期間: 2017年04月  -  2020年03月 

代表者: 島田 勝, 山下 暁朗 

直接経費: 3,600,000（円）  間接経費: 4,680,000（円）  金額合計: 1,080,000（円）

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本研究では、1) BP-1は細胞の表面に発現し、HPVと結合及び共局在している。BP-1が欠損されると細胞へのHPV感染が有意に低下した。2)高リスクHPV E6がAIFに結合し、AIFの分解によってAIFが誘発したクロマチン分解を阻害する。E6 は AIF の FAD ドメインに結合し、AIF と共局在する。AIF欠損では、16E6発現細胞がSTS誘発アポトーシスを減少させた。これらの知見は、HPV BP-1がHPV受容体候補であり、高リスクE6はAIFを介してアポトーシスを抑制し、AIFが子宮頸癌の新しい治療標的を表す可能性があることを示している。

アミノ酸飢餓応答における停滞リボソーム-新生鎖複合体の解析

新学術領域研究(研究領域提案型)

課題番号: 17H05671

研究期間: 2017年04月  -  2019年03月 

代表者: 山下 暁朗 

直接経費: 5,800,000（円）  間接経費: 7,540,000（円）  金額合計: 1,740,000（円）

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生物は栄養が不足した際に、消費を抑えて、飢餓による細胞死を防ぐ仕組みを持つ。こうした仕組みは出芽酵母からヒトを含む高等動物にまで共通であり、mTORC1 不活性化とGCN2 活性化により翻訳が抑制される。しかし、哺乳動物におけるGCN2活性化機構や飢餓アミノ酸をコードするコドン上で停滞したリボソーム上の新生鎖の運命についてはほとんど解析が進んでいない。本研究では、アミノ酸飢餓時に飢餓アミノ酸コドン上で停滞したリボソーム上の新生鎖を簡便に解析するレポーターを新たに作成し、mTORC1やGCN2などのシグナル経路と新生鎖の運命の関わりの解明を目指した。 GCN2制御機構の解析においては、GCN2の活性を制御する新規因子を同定し、分子機構の解明に成功した。一方、当初計画していたNanoLucを用いたレポーターにおいて、全リジンのアルギニンへの変異、全アルギニンのリジンへの変異に成功した。しかし、それ以外のアミノ酸変異では、十分なNanoLuc活性が得られなかった。そこで、NanoLucのSplit peptideであるHiBitを改変したmHiBit を樹立し、安定なT4 Lysozymeと融合させたレポーターを構築した。また、ribosomeの簡易精製のためのeGFP-rpS10a融合タンパク質を安定発現する細胞株を樹立し、ribosomeに結合するmRNAを解析する方法についても導入を進め、次世代シークエンス解析により、ロイシン飢餓依存的翻訳変動を解析した。その結果、4時間のロイシン飢餓では、mRNAについてribosomeとの結合に変化が生じず、uORFを有する遺伝子を含む、一部のmRNAについてのみリボソームとの結合が上昇することが明らかになった。ロイシン以外の様々なアミノ酸について、1種類の飢餓では、翻訳抑制が起きていないことをレポーターを用いた解析により明らかとした。

アミノ酸飢餓応答における停滞リボソーム-新生鎖複合体の解析

新学術領域研究(研究領域提案型)

課題番号: 17H05671

研究期間: 2017年04月  -  2019年03月 

代表者: 山下 暁朗 

直接経費: 5,800,000（円）  間接経費: 7,540,000（円）  金額合計: 1,740,000（円）

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生物は栄養が不足した際に、消費を抑えて、飢餓による細胞死を防ぐ仕組みを持つ。こうした仕組みは出芽酵母からヒトを含む高等動物にまで共通であり、mTORC1 不活性化とGCN2 活性化により翻訳が抑制される。しかし、哺乳動物におけるGCN2活性化機構や飢餓アミノ酸をコードするコドン上で停滞したリボソーム上の新生鎖の運命についてはほとんど解析が進んでいない。本研究では、アミノ酸飢餓時に飢餓アミノ酸コドン上で停滞したリボソーム上の新生鎖を簡便に解析するレポーターを新たに作成し、mTORC1やGCN2などのシグナル経路と新生鎖の運命の関わりの解明を目指した。 GCN2制御機構の解析においては、GCN2の活性を制御する新規因子を同定し、分子機構の解明に成功した。一方、当初計画していたNanoLucを用いたレポーターにおいて、全リジンのアルギニンへの変異、全アルギニンのリジンへの変異に成功した。しかし、それ以外のアミノ酸変異では、十分なNanoLuc活性が得られなかった。そこで、NanoLucのSplit peptideであるHiBitを改変したmHiBit を樹立し、安定なT4 Lysozymeと融合させたレポーターを構築した。また、ribosomeの簡易精製のためのeGFP-rpS10a融合タンパク質を安定発現する細胞株を樹立し、ribosomeに結合するmRNAを解析する方法についても導入を進め、次世代シークエンス解析により、ロイシン飢餓依存的翻訳変動を解析した。その結果、4時間のロイシン飢餓では、mRNAについてribosomeとの結合に変化が生じず、uORFを有する遺伝子を含む、一部のmRNAについてのみリボソームとの結合が上昇することが明らかになった。ロイシン以外の様々なアミノ酸について、1種類の飢餓では、翻訳抑制が起きていないことをレポーターを用いた解析により明らかとした。

RNA監視機構による遺伝子発現制御

基盤研究(B)

課題番号: 15H04331

研究期間: 2015年04月  -  2018年03月 

代表者: 山下 暁朗 

直接経費: 12,400,000（円）  間接経費: 16,120,000（円）  金額合計: 3,720,000（円）

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本研究により、ナンセンス変異を有するmRNAからの異常タンパク質の発現を防ぐmRNA監視機構-NMD(Nonsense-mediated mRNA decay)の異常終止コドン複合体初期形成機構の詳細明らかとした。また、SMG1が関わる新たなストレス応答機構について解析を進め、酸化ストレス依存的にSMG1が活性化すること、SMG1が酸化ストレスの中心分子として機能する転写因子NRF2依存的なHO-1発現に必須な役割を果たすことを明らかにした。さらに、SMG1がNRF2を直接リン酸化すること、そのリン酸化部位の同定に成功し、SMG1によるNRF2活性制御機構の解明を進めている。

ヒトパピローマウイルス（ＨＰＶ）の細胞感染機構の網羅的な解析

基盤研究(C)

課題番号: 26462531

研究期間: 2014年04月  -  2017年03月 

代表者: 島田 勝, 山下 暁朗 

直接経費: 3,800,000（円）  間接経費: 4,940,000（円）  金額合計: 1,140,000（円）

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本研究期間中、（１）我々は高力価のHPV偽粒子作成に成功した。そのHPVの偽粒子を使用し、HPVが細胞感染に関わる細胞膜分子であるBP-1を同定した。（２）新規細胞分子であるp55がE6とE7の両方に結合することが確認された。Ｅ6とp55が細胞内で共局在していることも確認された。Ｅ6はp55をユビキチン化によって分解し、また、細胞がアアポトーシスに対する感受性はp55の発現量に影響された。P55はHPV感染による子宮頸がんの新たな治療ターゲットになると考えられる。

ヒトパピローマウイルス（ＨＰＶ）の細胞感染機構の網羅的な解析

基盤研究(C)

課題番号: 26462531

研究期間: 2014年04月  -  2017年03月 

代表者: 島田 勝, 山下 暁朗 

直接経費: 3,800,000（円）  間接経費: 4,940,000（円）  金額合計: 1,140,000（円）

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本研究期間中、（１）我々は高力価のHPV偽粒子作成に成功した。そのHPVの偽粒子を使用し、HPVが細胞感染に関わる細胞膜分子であるBP-1を同定した。（２）新規細胞分子であるp55がE6とE7の両方に結合することが確認された。Ｅ6とp55が細胞内で共局在していることも確認された。Ｅ6はp55をユビキチン化によって分解し、また、細胞がアアポトーシスに対する感受性はp55の発現量に影響された。P55はHPV感染による子宮頸がんの新たな治療ターゲットになると考えられる。

環境ストレスによるmRNA監視機構の変動と病態への影響に関する研究

基盤研究(C)

課題番号: 25460402

研究期間: 2013年04月  -  2016年03月 

代表者: 臼杵 扶佐子, 藤村 成剛, 山下 暁朗 

直接経費: 3,900,000（円）  間接経費: 5,070,000（円）  金額合計: 1,170,000（円）

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環境ストレス、小胞体ストレスプレコンディショニングによりmRNA監視機構NMDは抑制され、早期終止コドンPTCを有する疾患遺伝子がコードする蛋白質が発現した。NMD抑制は、eukaryotic initiation factor 2αのリン酸化による翻訳抑制とNMD構成因子の発現抑制によって生じた。環境ストレスは、PTCを有する疾患細胞の表現型に影響を及ぼす因子となりうる。

環境ストレスによるmRNA監視機構の変動と病態への影響に関する研究

基盤研究(C)

課題番号: 25460402

研究期間: 2013年04月  -  2016年03月 

代表者: 臼杵 扶佐子, 藤村 成剛, 山下 暁朗 

直接経費: 3,900,000（円）  間接経費: 5,070,000（円）  金額合計: 1,170,000（円）

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環境ストレス、小胞体ストレスプレコンディショニングによりmRNA監視機構NMDは抑制され、早期終止コドンPTCを有する疾患遺伝子がコードする蛋白質が発現した。NMD抑制は、eukaryotic initiation factor 2αのリン酸化による翻訳抑制とNMD構成因子の発現抑制によって生じた。環境ストレスは、PTCを有する疾患細胞の表現型に影響を及ぼす因子となりうる。

ＲＮＡ監視機構による遺伝子発現制御

若手研究(A)

課題番号: 23687025

研究期間: 2011年04月  -  2015年03月 

代表者: 山下 暁朗 

直接経費: 20,900,000（円）  間接経費: 27,170,000（円）  金額合計: 6,270,000（円）

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本研究により、ナンセンス変異を有するmRNAからの異常タンパク質の発現を防ぐmRNA監視機構-NMD(Nonsense-mediated mRNA decay)の分子機構の詳細明らかとした。さらに、NMD制御因子のうち、SMG-8の活性阻害は細胞毒性を示さないことを示し、NMD阻害による遺伝性疾患治療が現実的であることを明らかとした。また、NMDの生理的基質のうちATF4について、その発現調節がmRNA量よりも翻訳調節による寄与が大きいことを示した。これらの成果により、NMDによる遺伝子発現制御の実態解明を進めることに成功した。

ＲＮＡ監視機構による遺伝子発現制御

若手研究(A)

課題番号: 23687025

研究期間: 2011年04月  -  2015年03月 

代表者: 山下 暁朗 

直接経費: 20,900,000（円）  間接経費: 27,170,000（円）  金額合計: 6,270,000（円）

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本研究により、ナンセンス変異を有するmRNAからの異常タンパク質の発現を防ぐmRNA監視機構-NMD(Nonsense-mediated mRNA decay)の分子機構の詳細明らかとした。さらに、NMD制御因子のうち、SMG-8の活性阻害は細胞毒性を示さないことを示し、NMD阻害による遺伝性疾患治療が現実的であることを明らかとした。また、NMDの生理的基質のうちATF4について、その発現調節がmRNA量よりも翻訳調節による寄与が大きいことを示した。これらの成果により、NMDによる遺伝子発現制御の実態解明を進めることに成功した。

小分子ＲＮＡ作用マシナリーの調節機構

新学術領域研究(研究領域提案型)

課題番号: 21115004

研究期間: 2009年04月  -  2015年03月 

代表者: 程 久美子, 西村 教子, 山下 暁朗, 小田 健昭 

直接経費: 85,200,000（円）  間接経費: 110,760,000（円）  金額合計: 25,560,000（円）

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小分子RNAとは約20塩基程度の小さなRNAであり、RNAサイレンシングあるいはRNA interference (RNA干渉)と呼ばれる現象によって、遺伝子発現を抑制する。RNAサイレンシングは、神経機能などの高次生命機能を制御したり、癌化などの重篤な疾病に関わることがわかっている。本研究では、小分子RNA作用マシナリーの調節機構を塩基対合の様式や、相互作用するRNA結合タンパク質との相互作用から解析した。

小分子ＲＮＡ作用マシナリーの調節機構

新学術領域研究(研究領域提案型)

課題番号: 21115004

研究期間: 2009年04月  -  2015年03月 

代表者: 程 久美子, 西村 教子, 山下 暁朗, 小田 健昭 

直接経費: 85,200,000（円）  間接経費: 110,760,000（円）  金額合計: 25,560,000（円）

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小分子RNAとは約20塩基程度の小さなRNAであり、RNAサイレンシングあるいはRNA interference (RNA干渉)と呼ばれる現象によって、遺伝子発現を抑制する。RNAサイレンシングは、神経機能などの高次生命機能を制御したり、癌化などの重篤な疾病に関わることがわかっている。本研究では、小分子RNA作用マシナリーの調節機構を塩基対合の様式や、相互作用するRNA結合タンパク質との相互作用から解析した。