がん抑制蛋白質PRELPの多重特異的相互作用に基づく腫瘍抑制機構の解明と分子設計

基于抑癌蛋白PRELP多特异性相互作用的抑癌机制阐明及分子设计

• 批准号: 22KJ0925
• 负责人: 小菅 啓史
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0925/
• 关键词: 多重特異性; 蛋白質間相互作用; 速度論; がん抑制蛋白質; 細胞接着

本研究では、生体内のがん抑制蛋白質PRELPの多重特異的な相互作用機構とそれに基づく腫瘍抑制メカニズムを明らかにすることで、PRELPの多重特異性を応用した新規抗がん治療薬の設計戦略を提案することを目的として研究を実施している。これまでにTGFβ1やIGFI-R、p75NTRをはじめとしたPRELPと相互作用する複数の蛋白質が既に同定されており、本年度はどのような分子機構でPRELPがこれらの標的蛋白質と多重特異的に相互作用しているのかを明らかにすることを目標に研究を実施した。PRELPおよび各標的蛋白質を組換え蛋白質として発現精製し、表面プラズモン共鳴法による相互作用解析を行ったところ、PRELPが各標的蛋白質と異なる速度論で結合することが明らかとなり、その相互作用メカニズムが標的蛋白質によって異なることが示唆された。さらに、N末端領域を欠損させたPRELPを用いた相互作用解析や各標的蛋白質のPRELPに対する競合結合解析の結果から、PRELPが異なる結合部位を介して複数の標的蛋白質との多重特異性を創出していることが推察された。さらに、PRELPによる腫瘍抑制メカニズムを解明することを目的として、組換えPRELP蛋白質を用いた細胞アッセイを行った。PRELPの添加に伴うA549肺癌細胞の遺伝子発現変動解析を実施したところ、PRELPの濃度依存的にA549細胞における細胞接着分子の遺伝子発現レベルが著しく増加することが明らかとなり、PRELPががん細胞の接着を制御することで腫瘍抑制機能を発揮していることが示唆された。

在本研究中，通过阐明肿瘤抑制蛋白PRELP在体内的多特异性相互作用机制以及基于其的肿瘤抑制机制，我们将制定应用PRELP的多特异性设计新抗癌疗法的策略。提出以下建议的目的。迄今为止，已经鉴定出多种与 PRELP 相互作用的蛋白质，包括 TGFβ1、IGFI-R 和 p75NTR，今年我们将研究 PRELP 以多特异性方式与这些靶蛋白相互作用的分子机制。目的是澄清情况是否如此。 PRELP和各靶蛋白作为重组蛋白进行表达和纯化，并且使用表面等离子共振法的相互作用分析表明，PRELP以不同的动力学与各靶蛋白结合，这表明它根据蛋白而不同。此外，使用删除了N末端区域的PRELP的相互作用分析和各靶蛋白与PRELP的竞争性结合分析的结果表明，PRELP通过不同的结合位点与多个靶蛋白产生多特异性。此外，为了阐明 PRELP 的肿瘤抑制机制，我们使用重组 PRELP 蛋白进行了细胞测定。对A549肺癌细胞中由于添加PRELP而导致的基因表达变化的分析表明，A549细胞中细胞粘附分子的基因表达水平以PRELP浓度依赖性方式显着增加，这表明发挥了肿瘤抑制功能。通过控制

项目成果

PRELP Regulates Cell-Cell Adhesion and EMT and Inhibits Retinoblastoma Progression

PRELP 调节细胞间粘附和 EMT 并抑制视网膜母细胞瘤进展

• DOI: 10.3390/cancers14194926
• 发表时间: 2022
• 影响因子: 5.2
• 作者: Hopkins Jack;Asada Ken;Leung Ale;Papadaki Vasiliki;Davaapil Hongorzul;Morrison Matthew;Orita Tomoko;Sekido Ryohei;Kosuge Hirofumi;Reddy M. Ashwin;Kimura Kazuhiro;Mitani Akihisa;Tsumoto Kouhei;Hamamoto Ryuji;Sagoo M;eep S.;Ohnuma Shin
• 通讯作者: Ohnuma Shin

University College London(英国)

伦敦大学学院（英国）

Monomer-Dimer Equilibrium of a Tumor Suppressor PRELP Driven by the Hydrophobic Interface Regulates the Multi-Specific Interactions

疏水界面驱动的肿瘤抑制因子 PRELP 的单体-二聚体平衡调节多特异性相互作用

• 发表时间: 2022
• 作者: Hirofumi Kosuge; Makoto Nakakido; Satoru Nagatoishi; Tetsuya Fukuda; Yasuhiko B;o; Shin
• 通讯作者: Shin

Repression of the PRELP gene is relieved by histone deacetylase inhibitors through acetylation of histone H2B lysine 5 in bladder cancer

组蛋白脱乙酰酶抑制剂通过乙酰化膀胱癌中的组蛋白 H2B 赖氨酸 5 来缓解 PRELP 基因的抑制

• DOI: 10.1186/s13148-022-01370-z
• 发表时间: 2022
• 影响因子: 5.7
• 作者: Shozu Kanto;Kaneko Syuzo;Shinkai Norio;Dozen Ai;Kosuge Hirofumi;Nakakido Makoto;Machino Hidenori;Takasawa Ken;Asada Ken;Komatsu Masaaki;Tsumoto Kouhei;Ohnuma Shin;Hamamoto Ryuji
• 通讯作者: Hamamoto Ryuji

Identification and validation of multi-specific interactions of a tumor suppressor protein PRELP

肿瘤抑制蛋白 PRELP 多特异性相互作用的鉴定和验证

• 发表时间: 2022
• 作者: Hirofumi Kosuge; Makoto Nakakido; Satoru Nagatoishi; Tetsuya Fukuda; Yasuhiko B;o; Shin
• 通讯作者: Shin