ヒトMDR1遺伝子機能の制御を目指したmiRNA機能解析

旨在调节人类MDR1基因功能的miRNA功能分析

基本信息

批准号：
18790122
负责人：
廣田豪
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18790122/
关键词：
Pharmacogenomics MDR1 miRNA SNPS pharmacogenetics inter-individual variability

项目摘要

ABCB1遺伝子は抗がん剤を含む多くの薬物の体内動態に寄与する。ABCB1遺伝子機能の個人差要因解明に向けて、一塩基多型などの遺伝子多型を中心に積極的な研究が進められてきたが十分な解明には至っていない。前年度までに、P-gp発現量と逆相関を示すmiRNAを1種類(miR-106a)、正相関を示すmiRNAを2種類(miR-34c,miR-372)同定した。今年度はこれらmiRNAの作用機序を明らかにするため、in vitro機能解析を行った。in SilicoによるABCB1遺伝子を標的とするmiRNA予測を行った結果、前年度に同定されているmiRNA以外に新たに1つのmiRNAとしてmiR-451を同定した。miR-451はseed領域(miRNAの5'側から2〜7塩基)において、ABCB1遺伝子3'UTRと完全に相補的であった。miR-451についてもP-gp発現との関連を検討したところ、有意な逆相関が認められた。これら、miRNAの機能解析を目的にHepG2,Bewo,Caco2細胞を用いて、内因性miRNAによるABCB1遺伝子3'-UTRへの影響をLuciferase assayにより評価した。その結果、miR-34cとmiR-451がABCB1遺伝子発現制御に一部作用している可能性が示された。miR-451は、胎盤における発現量も比較的高く、P-gp発現量と有意な逆相関を示したことからABCB1遺伝子発現抑制を行う可能性が高いと考えられる。本結果は、ABCB1遺伝子発現調節にmiRNAが寄与することを初めて示したものである。miRNA発現量には大きな個人差が存在していたことよりmiRNAはP-gp発現量の変動要因であることが予想される。

ABCB1 基因有助于许多药物的药代动力学，包括抗癌药物。为了阐明导致ABCB1基因功能个体差异的因素，已经开展了积极的研究，重点关注单核苷酸多态性等遗传多态性，但尚未实现充分的阐明。到前一年，我们已经鉴定出一种与 P-gp 表达水平呈负相关的 miRNA (miR-106a) 和两种与 P-gp 表达水平呈正相关的类型 (miR-34c、miR-372)。今年，我们进行了体外功能分析，以阐明这些 miRNA 的作用机制。通过对针对 ABCB1 基因的 miRNA 进行计算机预测，我们将 miR-451 确定为除前一年确定的 miRNA 之外的新 miRNA。 miR-451 与种子区 ABCB1 基因 3'UTR（距 miRNA 5' 侧 2 至 7 个碱基）完全互补。当还检查 miR-451 与 P-gp 表达的关系时，观察到显着的负相关。为了分析这些 miRNA 的功能，我们使用 HepG2、Bewo 和 Caco2 细胞，通过荧光素酶测定评估内源 miRNA 对 ABCB1 基因 3'-UTR 的影响。结果表明，miR-34c和miR-451可能部分作用于ABCB1基因表达的调控。胎盘中miR-451的表达水平也较高，且与P-gp表达水平呈显着负相关，因此认为其可能抑制ABCB1基因表达。这些结果首次证明 miRNA 有助于 ABCB1 基因表达的调节。由于 miRNA 表达水平存在较大的个体差异，因此 miRNA 有望成为 P-gp 表达水平的可变因素。