バイオインフォマティクスによるがん化学療法の新規創薬ターゲット遺伝子の探索

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がん化学療法の新規ターゲットとなりうる遺伝子を同定するために、我々はこれまでに、多数のヒトがん細胞株をモデルに、バイオインフォマティクスを用いてがん細胞の抗がん剤感受性を決定する遺伝子群の抽出を試みてきた。本研究では、我々が独自に開発したヒトがん39細胞株パネル(JFCR39)におけるに遺伝子発現・薬剤感受性統合データベース(DB)に加え、アメリカ国立がん研究所(NCI)が開発した60細胞株パネル(NCI60)の遺伝子発現・薬剤感受性統合DBを利用して、抗がん剤感受性に関連を示す遺伝子群を抽出した。また、これらの遺伝子群のうち機能的に抗がん剤感受性への関与を示す遺伝子を同定することを目的に、RNA干渉法を利用したスクリーニング系を確立した。その結果、これまでに検討した15種類以上の遺伝子の中から、発現ノックダウンによりDNAトポイソメラーゼI阻害剤への感受性が低下する遺伝子(PLK1)、上昇する遺伝子(SFN)を同定した。このことから、これらの遺伝子はDNAトポイソメラーゼI阻害剤感受性へ機能的な関与があることが示唆された。以上のように、ヒトがん細胞株パネルを用いたモデル解析とRNA干渉法を利用したスクリーニング系を組み合わせることにより、抗がん剤感受性関連遺伝子を効率的に同定することができた。これらの遺伝子は、抗がん剤感受性診断マーカーやがん化学療法の新たなターゲットとして期待される。また、これらの遺伝子の機能解析を行うことにより、抗がん剤の作用メカニズムについて未知の部分が解明されることが期待される。