骨芽細胞の分化を制御する新規EGFリピート分子のクローニングと機能解析

• Project/Area Number: 10770998
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Morphological basic dentistry
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 手塚 建一 東京理科大学, 生命科学研究所・生命工学技術部門, 講師 (50236973)
• Project Period (FY): 1998 – 1999
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000); Fiscal Year 1999: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 1998: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: 骨芽細胞 / Notch / EGFリピート / 細胞接着分子 / 細胞接着因子 / cDNAクローニング

Research Abstract

骨芽細胞は、脂肪細胞、軟骨細胞、筋細胞などと共通の未分化な間葉系細胞から分化することが知られているが、細胞分化の振り分けや詳細な分化制御メカニズムについては明らかにされていない。近年、上皮成長因子(Epidermal Growth Factor,EGF)の繰り返し配列(EGF-リピート)を持つ分子群が細胞分化や組織形成の制御分子として注目されている。代表的な物としてショウジョウバエなどの無脊椎動物で最初に発見されたNotchとそのリガンド分子などがある。骨芽細胞様細胞株MC3T3-E1細胞においてはNotch1とNotch2が発現している事がノーザンブロッティングによって示された。MC3T3-E1細胞で、Notchの活性ドメインを強制発現させたところ、HES-1プロモーター活性の上昇、オステオカルシンの一時的な発現抑制と、著明な石灰化結節の形成促進が観察された。また、未分化間葉系細胞であるC3H10T1/2では、脂肪細胞分化の抑制と骨芽細胞分化の促進が見られた。我々は既にEGF-リピート構造に共通に見られる配列から作製されたDegenerated primerセット(キリンビール、宮谷精二先生より供与)を利用して、MC3T3-E1細胞から新規のEGF-リピート分子、OB-9をクローニングしている。OB-9のN末端には、Notchのリガンド分子に共通して見られるDSLドメインと相同性を持った領域が存在することから、骨芽細胞に発現するNotch分子と結合して、その働きを調節している可能性が考えられる。