トランスオミクス解析によるがん細胞の放射線耐性応答ネットワーク解明

本研究は、樹立した放射線耐性細胞株及び経時的照射によって耐性能を進展させた段階的な親細胞株に対し、数万に及ぶ全タンパク質の絶対定量を可能にするプロテオミクス技術（iMPAQT 法）を中心とする定量トランスオミクスプラットフォームを適応し、がん細胞の放射線応答ネットワークの実体解明を目指している。また、このネットワークに対する介入実験により、がん細胞の放射線耐性能獲得における脆弱性を見つけ出し、分子メカニズムに基づく、バイオマーカーや創薬標的分子の創出を目的とする。今年度は、放射線応答の定量プロテオーム解析を行う予定であったが、研究代表者が所属する組織の業務再編や人事異動及びCOVID-19の影響などにより、予定した研究が全く進行できない状態が続いた。そのため、今年度は、研究方針を変更し、放射線耐性細胞の親水性メタボローム変動を詳細に把握するための新規LC-MS分析系の構築を行い、特殊な分析カラムを用いることでアミノ酸、有機酸、ATP、NAD類などの親水性（極性）の高い細胞内主要代謝物を網羅的かつ精密に一斉定量可能な分析系を構築できた。また、研究代表者が独自に開発した有機酸や脂肪酸などのカルボキシル基含有化合物の網羅的相対定量法を改良し、より短時間かつ高感度に検出できる分析系を構築した。さらに、iMPAQT 法を行うための、連結体人工遺伝子デザインや試薬類の準備及び測定手技を確立した。

本研究は、樹立した放射線耐性細胞株及び経時的照射によって耐性能を進展させた段階的な親細胞株に対し、数万に及ぶ全タンパク質の絶対定量を可能にするプロテオミクス技術（iMPAQT 法）を中心とする定量トランスオミクスプラットフォームを適応し、がん細胞の放射線応答ネットワークの実体解明を目指している。また、このネットワークに対する介入実験により、がん細胞の放射線耐性能獲得における脆弱性を見つけ出し、分子メカニズムに基づく、バイオマーカーや創薬標的分子の創出を目的とする。今年度は、放射線応答の定量プロテオーム解析を行う予定であったが、研究代表者が所属する組織の業務再編や人事異動及びCOVID-19の影響などにより、予定した研究が全く進行できない状態が続いた。そのため、今年度は、研究方針を変更し、放射線耐性細胞の親水性メタボローム変動を詳細に把握するための新規LC-MS分析系の構築を行い、特殊な分析カラムを用いることでアミノ酸、有機酸、ATP、NAD類などの親水性（極性）の高い細胞内主要代謝物を網羅的かつ精密に一斉定量可能な分析系を構築できた。また、研究代表者が独自に開発した有機酸や脂肪酸などのカルボキシル基含有化合物の網羅的相対定量法を改良し、より短時間かつ高感度に検出できる分析系を構築した。さらに、iMPAQT 法を行うための、連結体人工遺伝子デザインや試薬類の準備及び測定手技を確立した。