ex vivo electroporation培養法による歯の運命決定因子の探索
| Project/Area Number |
22K17233
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 57070:Developmental dentistry-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
鮒田 啓太 九州大学, 大学病院, 助教 (80847997)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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| Keywords | 歯 / 器官培養 / 遺伝子導入 / 上皮－間葉相互作用 / 器官培養技術 / micro RNA |
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| Outline of Research at the Start |
これまでの研究で、歯に特異的に発現するmicroRNAであるmiR875を同定した。さらにmiR875は、歯の発生において、間葉細胞の凝集および上皮の陥入に重要な役割を果たしている可能性を見出した。本研究では、器官培養法を用いて形態形成を評価し、同定した歯に特異的な様々な転写因子とmiR875とを組み合わせることで、歯の運命決定制御因子を同定することを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯の形態形成は、上皮-間葉相互作用により厳密に制御されていることが知られている。これまでの研究で、歯に特異的に発現するmicroRNAであるmiR875を同定した。さらに、miR875は歯の発生において、間葉細胞の凝集および上皮の陥入に重要な役割を果たしている可能性を見出した。このように、形態形成における間葉細胞の役割を検討するためのスクリーニングモデルとして、間葉細胞への遺伝子導入技術が必要とされるが、歯胚器官培養法においては間葉細胞への導入は困難であり、遺伝子欠損マウスなどのin vivoモデルに依存している現状がある。そこで本研究では、歯胚器官培養法において、間葉細胞への遺伝子導入法の確立を目指し、研究を開始した。胎生14日齢マウス歯胚を摘出し、エレクトロポレーション法にてGFP発現ベクターを遺伝子導入したところ、上皮細胞および間葉細胞へのGFPシグナルを認めた。さらに、その後の器官培養により、エレクトロポレーション法にて遺伝子導入を行った歯胚は、正常に発育できることが確認できた。さらに、トランスクリプトーム解析を通して歯の間葉細胞に特異的に発現する遺伝子の同定を行った。歯の象牙質を形成する細胞である象牙芽細胞へと分化する、前象牙芽細胞に特異的に発現する因子として、Lypd1を同定した。本遺伝子の歯胚における機能を確認するため、前述の方法を用いて、Lypd1 siRNAを歯胚全体に遺伝子導入し、間葉細胞におけるLypd1の抑制効果を確認した。 以上の結果より、歯胚器官培養法におけるエレクトロポレーション法の有用性を示し、歯の形態形成における遺伝子機能の解明に応用できる可能性が示唆された。
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Development of a novel ex vivo organ culture system to improve preservation methods of regenerative tissues2023
Author(s)
Yuta T, Tian T, Chiba Y, Miyazaki K, Funada K, Mizuta K, Fu Y, Kawahara J, Iwamoto T, Takahashi I, Fukumoto S, Yoshizaki K.
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 13(1)
Issue: 1
Pages: 3354-3354
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Identification of GPI-anchored protein LYPD1 as an essential factor for odontoblast differentiation in tooth development2023
Author(s)
Fu Y, Miyazaki K, Chiba Y, Funada K, Yuta T, Tian T, Mizuta K, Kawahara J, Zhang L, Martin D, Iwamoto T, Takahashi I, Fukumoto S, Yoshizaki K.
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Journal Title
J Biol Chem.
Volume: 299(5)
Issue: 5
Pages: 104638-104638
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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