デジタル・ディファレンシャルディスプレーによる歯特異的遺伝子のスクリーニング

• Project/Area Number: 17791579
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Social dentistry
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 福本 恵美子 長崎大学, 大学院医歯薬学総合研究科, 助手 (10264251)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2006: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000); Fiscal Year 2005: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 発生、分化 / 歯学 / エナメル芽細胞 / スクリーニング

Research Abstract

NCBIのデータベースを用いて、我々の研究グループが作製したマウス歯胚ライブラリーと、他組織(中枢神経組織、肝臓、肺、腎臓、筋肉、皮膚等)と発現の異なる遺伝子につきin silicoでデジタル・ディファレンシャルディスプレー法により比較した結果、歯胚に特に多く発現が認められるいくつかの分子を同定することができた。その中でも、特に他臓器よりも歯胚で発現が多く認められたアネキシン2について解析を進めた。初めに、実際の組織上でのアネキシン2の発現を調べたところ、エナメル芽細胞に時期特異的にアネキシン2が発現していることが確認された。アネキシン2はエナメル芽細胞の分化段階において、前分泌期には認められなかったが、分泌期に発現し始め、徐々に発現量が増加し、成熟期後期に最も発現が多かった。次にアネキシン2のエナメル芽細胞での機能を調べるために、ラット歯胚mRNAからRT-PCR法によりアネキシン2を増幅し、pEF6/V5-HisTOPOベクターに組み込み、アネキシン2発現ベクターを作製し歯原性上皮細胞に形質導入し、細胞中のmRNAレベルでの様々な分子の発現量の違いをマイクロアレイで解析した。その結果、アネキシン2過剰発現細胞で増加していたmRNAはkeratin comples 1 acidic gene-15、カルシトニン、FGF14などであり、減少していたmRNAはBMP15、タイトジャンクションの接着因子であるclaudin-12、FGF20などであった。また、アネキシン2過剰発現細胞を用いた歯牙特異的遺伝子についてのRT-PCR解析では、アメロブラスチンの発現が減少しエナメリンの発現が増加していた。さらに、蛋白レベルでの結合解析を進めている。

Research Products

• [Journal Article] Amelogenin is a negative regulator of osteoclastogenesis via downregulation of RANKL, M-CSF and fibronectin expression in osteoblasts. (2007)
  • Author(s): Nishiguchi M, Yuasa K, Saito K, Fukumoto E, Yamada A, Hasegawa T, Yoshizaki K, Kamasaki Y, Nonaka K, Fujiwara T, Fukumoto S.
  • Journal Title: Arch Oral Biol. 52(3) Pages: 237-243
• [Journal Article] Glycolipids regulate ameloblast differentiation (2007)
  • Author(s): Fukumoto S., Yamada A., Fukumoto E., Yuasa K., Yoshizaki K., Iwamoto T., Nonaka K.
  • Journal Title: J Oral Biosci (In press)
  • NAID: 10027102524
• [Journal Article] Current topics in pharmacological research on bone metabolism : osteoclast differentiation regulated by glycosphingolipids. (2006)
  • Author(s): Fukumoto S, Iwamoto T, Sakai E, Yuasa K, Fukumoto E, Yamada A, Hasegawa T, Nonaka K, Kato Y.
  • Journal Title: J Pharmacol Sci. 100(3) Pages: 195-200
  • NAID: 10018240300
• [Journal Article] Laminin alpha 5 is required for dental epithelium growth and polarity and the development of tooth bud and shape. (2006)
  • Author(s): Fukumoto S, Miner JH, Ida H, Fukumoto E, Yuasa K, Miyazaki H, Hoffman MP, Yamada Y.
  • Journal Title: J Biol Chem. 281(8) Pages: 50008-50016
• [Journal Article] Laminin alpha 5 is required for dental epithelium growth and polarity and the development of tooth bud and shape. (2006)
  • Author(s): Fukumoto S, Miner JH, Ida H, Fukumoto E, Yuasa K, Miyazaki H, Hoffman MP, Yamada Y.
  • Journal Title: J Biod Chem. (In press)
• [Journal Article] Osteoclast differentiation regulated by glycosphingolipids (2006)
  • Author(s): Satoshi Fukumoto, Tsutomu Iwamoto, Eiko Sakai, Kenji Yuasa, Emiko Fukumoto, Aya Yamada, Tomokazu Hasegawa, Kazuaki Nonaka, Yuzo Kato
  • Journal Title: J Pharmacol Sci. (In press)
• [Journal Article] GD3 synthase gene found expressed in dental epithelium and shown to regulate cell proliferation (2005)
  • Author(s): Yamada A, Fukumoto E, Kamasaki Y, Ida-Yonemochi H, Saku T, Fujiwara T, Fukumoto S.
  • Journal Title: Arch Oral Biol 50 Pages: 393-399