Plastic regulation of chromosome dynamics in cancer

癌症染色体动力学的可塑性调控

• 批准号: 22H04996
• 负责人: 広田 亨
• 金额: $ 123.22万
• 依托单位: Japanese Foundation for Cancer Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-27 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22H04996/
• 关键词: 染色体動態; クロマチン高次構造; 異数体; Aurora Bキナーゼ; がん幹細胞; 染色体不安定性; Auroraキナーゼ

本年度は、まず、核型のパターンによってクローン化したがん幹細胞について、染色体不安定性のレベルと増殖性を調べた。得られたクローンの核型を解析したところ、10.5%がもともとのがん幹細胞（Tumor Stem、TS細胞）と同様な核型分布を保ち(Parent-likes)、10.5%が多倍体となり(Hyperploids)、残りの79%が二倍体であった (Diploids)。これら３グループに分けられた各クローンについて、Ｍ期の染色体動態と、セントロメアにおけるAurora B機能を解析したところ、TS細胞と同程度に、Parent-likesとHyperploids は染色体分配エラーの頻度が高く、Aurora B 基質のリン酸化レベルが低下していた。このことから、TS細胞のAurora B活性が高くなりうること、二倍体の染色体不安定性が低い細胞が、異数体化する染色体不安定性が高い細胞よりも増殖に有利であることが示唆された。これらの観察は、がん幹細胞の染色体不安定性のレベルが可塑的であることを再確認する結果である。またこれらのクローンについて、低リード数でのDNAシーケンスデータを~5Mb枠で区切るKaryo-seq解析を行い、ゲノムワイドにその量的変化を検討した。そして各クローンで発現している遺伝子をトランスクリプトーム解析によって調べたところ、染色体不安定性レベルの高低を説明しうる変化が見出された。

This year, we have been able to adjust the karyotype, chromosome instability and reproduction of stem cells. Karyotype analysis of stem cells (Tumor Stem, TS cells) was performed in 10.5% of cases, and the same karyotype distribution was maintained in 10.5% of cases. Hyperploids were detected in 10.5% of cases, and Diploids were detected in 79% of cases. The frequency of chromosome distribution of Parent-likes Hyperploids is high, and the frequency of Aurora B matrix acidification is low. Aurora B activity in TS cells is high, chromosome instability in diploid cells is low, chromosome instability in heteroploid cells is high, and proliferation is favorable. The results of this study were reconfirmed by examining chromosome instability in stem cells. Karyo-seq analysis of the DNA sequence in the range of ~5Mb and the DNA sequence in the range of ~5Mb. In addition, the analysis of chromosome instability and the analysis of chromosome instability can be found in the following ways:

项目成果

染色体不安定性の研究

染色体不稳定性研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Kitagawa Yusuke;Akiyoshi Takashi;Yamamoto Noriko;Mukai Toshiki;Hiyoshi Yukiharu;Yamaguchi Tomohiro;Nagasaki Toshiya;Fukunaga Yosuke;Hirota Toru;Noda Tetsuo;Kawachi Hiroshi;広田亨
• 通讯作者: 広田亨

分裂期キナーゼによる微小管-動原体結合制御機構の解析

有丝分裂激酶对微管-着丝粒偶联的控制机制分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 鎌倉奈々;趙民知;広田亨
• 通讯作者: 広田亨

Francis Crick Institute(英国)

弗朗西斯·克里克研究所（英国）

がん研究会がん研究所 実験病理部 広田亨研究室

癌症研究所、癌症研究会、实验病理学部、广田彻实验室

がん研究会 がん研究所 実験病理部

癌症研究会癌症研究所实验病理学系