非侵襲的iRFP713 p53レポーターはin vivoでの放射線照射と肝臓再生に応答した動的p53活性を明らかに

SCIENCE SIGNALING
8 Feb 2022 Vol 15, Issue 720
DOI: 10.1126/scisignal.abd9099

Timothy J. Humpton^1,2,*, Andreas K. Hock², Christos Kiourtis^2,3, Marco De Donatis^2,3,　Frédéric Fercoq², Colin Nixon², Sheila Bryson², Douglas Strathdee², Leo M. Carlin^2,3,　Thomas G. Bird^2,4, Karen Blyth^2,3, Karen H. Vousden^1,*

1. ¹ The Francis Crick Institute, London NW1 1AT, UK.
2. ² Cancer Research UK Beatson Institute, Glasgow G61 1BD, UK.
3. ³ Institute of Cancer Sciences, University of Glasgow, Glasgow G61 1QH, UK.
4. ⁴ MRC Centre for Inflammation Research, The Queen's Medical Research Institute, University of Edinburgh, Edinburgh EH16 4TJ, UK.

* Corresponding author. Email: karen.vousden@crick.ac.uk (K.H.V.); tim.humpton@crick.ac.uk (T.J.H.)

要約：

遺伝的にコードされたプローブは、in vitroおよびin vivoで細胞プロセスを可視化するために広く用いられている。蛍光タンパク質タグとレポーターは培養細胞では効果的であるが、組織への浸透性が悪くバックグラウンドシグナルが高いため、in vivoでは最適ではない。ルシフェラーゼレポーターを使うと、信号対雑音比は改善されるが、ルシフェリンの注入を必要とし、これが応答のばらつきにつながる可能性があり、また収集できるデータポイントの数とタイミングを制限する。重要な転写因子p53の研究におけるこのような問題は、in vivoでの発生及び組織損傷応答におけるその活性に関する洞察を制限してきた。ここでは、近赤外蛍光タンパク質iRFP713の発現を合成p53応答プロモーターに連結させたノックインレポーターマウスを作製し、in vivoでさまざまな刺激に応答したp53活性の非侵襲的縦断的分析を可能にした。発生中の胚において、このモデルは、p53の活性化のタイミングと局在を明らかにした。成体マウスでは、このモデルは、放射線照射とパラセタモールまたはCCl₄誘発性肝臓再生に応答したp53の活性化をモニターした。照射後、肝臓でのp53の強力で持続的な活性化が観察され、それにより、活性酸素種（ROS）の生成が制限され、DNA損傷の修復が促進された。われわれは、この新しいレポーターが、さまざまな生理学的および病態生理学的なp53応答の理解をさらに深めるために用いられうることを提案する。