| Project/Area Number |
23K21494
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| Project/Area Number (Other) |
21H03142 (2021-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
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| Research Institution | Osaka University (2022-2024)
Nagasaki University (2021) |
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Principal Investigator |
大庭 伸介 大阪大学, 大学院歯学研究科, 教授 (20466733)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松尾 友紀 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 技術職員 (40792601)
北條 宏徳 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 准教授 (80788422)
森石 武史 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 助教 (20380983)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | 骨格系 / インディアンヘッジホッグ / エンハンサー |
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| Outline of Research at the Start |
骨格組織におけるインディアンヘッジホッグ（Ihh）の発現制御機構については不明な点が多い。そこで本研究では、骨格組織においてIhhの発現調節に関わるエンハンサークラスターとその生物学的役割を包括的に明らかにすることを目指す。具体的には、次世代シークエンサーによるATAC-seq・ChIP-seqからIhhのエンハンサー候補領域を取得し、レポータートランスジェニックマウスと欠失変異マウスを用いたエンハンサーの活性評価と生物学的役割の検証を行う。さらに、エンハンサー活性化の分子メカニズムとその活性調節の病態修飾効果を検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. 生理的・病的状態におけるIhhエンハンサーの活性の検証：前々年度までに複数の候補エンハンサーのトランスジェニックレポーターマウスにおいて骨組織特異的な活性を認めていた。さらなる解析に向けて安定したレポーター発現が必要と考えられたため、令和6年度ではenSERT法(Cell 180:1262-1271, 2020)によるノックインレポーターマウスの作出に着手した。現在、マウス作出と解析が進行中である。
2. 生理的・病的状態におけるIhhエンハンサーの生物学的意義の検証：前年度までに単独の候補エンハンサーを欠失させたマウスの表現型の解析を終えていた。令和6年度はエンハンサー間の協調・補完作用を検証するため、同一アレルにおいて複数の候補エンハンサーを欠失させたマウスの作出に着手した。現在、マウス作出と解析が進行中である。
3. エンハンサー活性化機構の検討：申請者らがこれまでに蓄積してきた骨・軟骨マスター転写因子群に対するクロマチン免疫沈降シークエンスの結果から、前年度までに候補エンハンサーに作用する転写因子を同定した。令和6年度は、本転写因子の候補エンハンサーへの結合と転写活性化能をEMSAおよびルシフェラーゼレポーターアッセイにより検証した。また、本転写因子と強調して働く因子の候補も取得した。
4. エンハンサー活性を調節する生理活性物質の探索：前年度までのスクリーニングにより見出したエンハンサー活性を上昇あるいは抑制させる複数の候補化合物について、その活性の検証を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
エンハンサー欠失マウスの作出と解析が進むとともに、エンハンサー活性化機構について特定の転写因子や生理活性物質に着目した解析が順調に進んでいる。また、作出済みのエンハンサーレポータートランスジェニックマウスに加えて、新たにノックインレポーターマウスの確立にも取り組んでいるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
エンハンサー候補領域の生物学的意義について、エンハンサーレポーターマウスおよびエンハンサー欠失マウスの解析をさらに進める。また、当初計画に従ってエンハンサー活性化機構における転写因子群の作動様式や活性調節因子・生理活性物質の絞り込みと検証を進める。
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