細胞ダイバーシティーを基盤とした歯周組織幹細胞の運命決定機構の解明
| Project/Area Number |
23K24527
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| Project/Area Number (Other) |
22H03269 (2022-2023)
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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 (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57030:Conservative dentistry-related
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
岩山 智明 大阪大学, 大学院歯学研究科, 講師 (80757865)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤原 千春 大阪大学, 大学院歯学研究科, 助教 (00755358)
村上 伸也 大阪大学, 大学院歯学研究科, 特任教授 (70239490)
新保 敬史 大阪大学, 大学院医学系研究科, 特任准教授(常勤) (70780609)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2022: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
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| Keywords | 歯根膜 / 歯周組織再生 / scATAC-seq / オープンクロマチン領域 / シングルセル解析技術 / シングルセル解析 / シングルセル解析技 |
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| Outline of Research at the Start |
歯周病によって失われた歯周組織を効率的に再生するためには、歯根膜の細胞群を効率的に活性化することが重要である。本研究では網羅的オープンクロマチン領域解析により歯根膜中の各細胞群のマスター転写因子や誘導因子を同定すると共に、歯根膜細胞特異的マウスを用いて細胞分化制御機構の解析を推進することにより、多様な細胞群の運命決定機構を探索し、歯周組織再生療法の開発にも繋がる基盤情報の構築を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では歯根膜中の各細胞群のマスター転写因子や誘導因子を同定すると共に、歯根膜細胞特異的マウスを用いて細胞分化制御機構の解析を推進することにより、多様な細胞群の運命決定機構を解明することを目的としている。このために、①scATAC-seq法によるマスター転写因子探索、②歯根膜細胞特異的CreERマウスを用いた細胞系譜解析、③歯根膜細胞特異的CreERマウスを用いた歯根膜特異的遺伝子機能解析、④CRISPR-Cas9およびCRISPRa-SAMによる転写因子機能解析、の4つの解析を進める。初年度に①が完了しており、本年度は②～④について、主に以下の成果を得た。
②歯根膜細胞特異的CreERマウスを用いた細胞系譜解析：初年度に歯根膜細胞特異的CreERマウスの解析結果を出版済みであるが、さらに①のコンディショナルノックアウトマウスにおいて、その機序を検討するために、Creレポーターマウスもかけ合わせ、細胞系譜解析を行った。
③歯根膜細胞特異的CreERマウスを用いた歯根膜特異的遺伝子機能解析：①にて同定されたセメント芽細胞のクラスターに特徴的な転写因子について、floxマウスを新規に作製している。一方で、骨芽細胞に特徴的な転写因子のfloxマウスは利用可能であったため、掛け合わせにより歯根膜細胞特異的のコンディショナルノックアウトマウスを作製済した。一方で、骨芽細胞に特徴的な転写因子のfloxマウスは利用可能であったため、掛け合わせにより歯根膜細胞特異的のコンディショナルノックアウトマウスを作製し、組織学的な検討を行った。
④CRISPR-Cas9およびCRISPRa-SAMによる転写因子機能解析：①で同定した転写因子について、CRISPRa-SAMによる転写活性化歯根膜細胞を作製した上で、シングルセルソーティングによりサブクローンを樹立した。
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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
研究計画の核となるセメント芽細胞特異的な転写因子候補のコンディショナルノックアウトマウス作製が計画通り進んでいる。CRISPR-Cas9およびCRISPRa-SAMによる転写因子機能解析のための歯根膜細胞クローン作製も概ね計画通りに進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
予定通り、作製したコンディショナルノックアウトマウスや歯根膜細胞クローンを用いた解析を進める。
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Report
(2 results)
Research Products
(12 results)
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[Presentation] 歯根膜一細胞アトラスの構築2022
Author(s)
岩下 瑞穂, 岩山 智明, 冨田 貴和子, 松本 修治, パーン ポンサティアン, 阪下 裕美, 宮下 和也, 北山 智美, 池上 健太郎, 新保 敬史, 玉井 克人, 竹立 匡秀, 山田 聡, 村上 伸也
Organizer
第65回春季日本歯周病学会学術大会
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