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細胞外マトリックス構築と細胞へのシグナル伝達制御におけるバーシカンの役割

Research Project

Project/Area Number 18060042
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionAichi Medical University

Principal Investigator

渡辺 秀人  Aichi Medical University, 分子医科学研究所, 教授 (90240514)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥8,000,000 (Direct Cost: ¥8,000,000)
Fiscal Year 2007: ¥4,000,000 (Direct Cost: ¥4,000,000)
Fiscal Year 2006: ¥4,000,000 (Direct Cost: ¥4,000,000)
Keywordsプロテオグリカン / 細胞外マトリックス / 糖鎖 / 遺伝子改変マウス / バーシカン / マトリックス
Research Abstract

1.Cspg2^<flox/flox>マウス系列とPrxl-Creマウスとを交配させ、間充織特異的にバーシカン発現を欠失するマウスを作製し、解析を行ったところ、同コンディショナルノックアウトマウスは正常に出生したが生後4週頃より後肢の指に変形が出現した。また、ROSA26マウス系列とPrx1-Creマウスとを交配させprx1プロモーターの活性を経時的に解析したところ、生後2週の骨軟骨膜にも発現することがわかった。現在、指の異常の発症機構を探索中である。
2.バーシカンのG1ドメイン内のAサブドメインを欠失したノックインマウスの解析を行い、同マウスが胎生期10.5-出生までの間に心形成不全によって死亡することを見出した。同マウスでは心臓の基本構造の形成に異常はないが、心室壁の拡張が観察され、これに伴う心不全が死因と考えられた。心拡張発症機構に関しては、細胞外マトリックス内のBMPとTGFbetaの貯留量およびこれら分子のシグナル伝達の異常にもとづく心筋細胞の分化障害が原因と考えられた(論文投稿中)。
3.軟骨は多量のコンドロイチン硫酸プロテオグリカンを含む。軟骨細胞のCS合成を司る糖転移酵素群に関して検討し、CSN-アセチルガラクトサミン転移酵素-1(CSGa1NAcT-1)がCS合成の鍵を握る酵素であることを明らかにした(Sakai,K.,et a1.,J Biol Chem.,2007)。
4.バーシカンは軟骨の初期発生に必須の分子であり、軟骨発生・分化におけるBMPの作用機序の研究はバーシカンの軟骨発生における役割の研究に深く関与すると考えられる。本研究に関連する研究成果として、軟骨分化を促進するBMPのシグナル伝達経路を解析し、同リセプターに結合する分子としてSplicing factor 3bを同定した。

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (3 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Chondroitin sulfate N-acetylgalactosaminyltransferase-1 plays a critical role in chondroitin sulfate synthesis in cartilage.2007

    • Author(s)
      Sakai, K., et al.
    • Journal Title

      J Biol Chem 282

      Pages: 4152-4161

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Splicing factor 3b subunit 4 binds BMPR-IA and inhibits osteochondral cell differentiation.2007

    • Author(s)
      Watanabe, H., et al.
    • Journal Title

      J Biol Chem 282

      Pages: 20728-20738

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Chondroitin sulfate N-acetylgalactosaminyltransferase-1 plays a critical role in chondroitin sulfate synthesis in cartilage2007

    • Author(s)
      Sakai, K., et al.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem. 282

      Pages: 4152-4161

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Versican/PG-M regulates chondrogenesis as an extracellular matrix molecule crucial for mesenchymal condensation.2006

    • Author(s)
      Kamiya, N., et al.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem. 281

      Pages: 2390-2400

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Identification and characterization of versican/PG-M aggregates in cartilage2006

    • Author(s)
      Matsumoto, K., et al.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem. 281

      Pages: 18257-18263

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] 軟骨のプロテオグリカン会合体2008

    • Author(s)
      渡辺 秀人
    • Organizer
      第21回日本軟骨代謝学会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2008-03-21
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] In vivo funcion of versican: analysis of knockin mice2007

    • Author(s)
      Hideto Watanabe
    • Organizer
      7th Pan Pacific Connective Tissue Society Symposium
    • Place of Presentation
      ケアンズ(オーストラリア)
    • Year and Date
      2007-10-29
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 生体内におけるバーシカン/PG-Mの機能2007

    • Author(s)
      渡辺 秀人
    • Organizer
      第28回日本炎症・再生医学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-08-03
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Book] Comprehensive Glycoscience, Volume IV,2007

    • Author(s)
      Kimata, K., et al.
    • Publisher
      Elsevier
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] コンドロイチン硫酸合成促進剤2006

    • Inventor(s)
      坂井 顕一郎, 他
    • Industrial Property Rights Holder
      坂井 顕一郎, 他
    • Industrial Property Number
      2006-045813
    • Filing Date
      2006-02-22
    • Related Report
      2006 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2018-03-28  

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