2000 Fiscal Year Annual Research Report
メカニカルストレスの骨芽細胞分化促進作用を担う遺伝子群解析と制御に関する研究
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12470389
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
川島 博行 新潟大学, 歯学部, 教授 (40169719)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池亀 美華 新潟大学, 歯学部, 助手 (70282986)
吉澤 達也 新潟大学, 歯学部, 助手 (40313530)
石橋 宰 新潟大学, 歯学部, 助手 (70293214)
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| Keywords | メカニカルストレス / 骨芽細胞分化 / 骨形成 / BMP-4 / 遺伝子発現 / 網羅的遺伝子クローニング |
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| Research Abstract |
マウス頭頂骨縫合部にメカニカルストレス(MS)を加えると間葉系細胞の骨芽細胞への分化促進、ついで骨形成が進行する。この骨形成過程は72時間程度で完了するが、in vivoで認められる骨形成過程を再現するものであることを確認している。そのメカニズムを明らかにするため、MS負荷により発現レベルの変化する遺伝子群を検索している。MS刺激負荷後3時間後に発現が増加する遺伝子として、BMP-4、tetranectin、adaptin C等の既知遺伝子とともにJ9と名付けた未知遺伝子が検出された。BMP-4は、骨折治癒過程に一過性に発現することが知られている遺伝子であるが、本実験系ではオートクリン・パラクリン的因子として骨芽細胞の分化を促進すると考えられる。間葉系細胞から分化した骨芽細胞は、骨基質を産生している状態ではBMP-4遺伝子を発現しているが、その後BMP-4遺伝子は消失する。Tetranectin遺伝子は骨の石灰化にかかわる可能性が示唆されているが、我々は、MC3T3-E1細胞の分化の比較的初期に発現しその後消失することを確認している。従って、骨芽細胞分化の比較的初期に発現する遺伝子であると考えられる。Adaptin Cは、EGF-受容体(EGFR)やトランスフェリン受容体のエンドサイトーシスにかかわるタンパクであるが、MS負荷後3時間でタンパク発現の増加が認められる(Western blot analysis)ところから、遺伝子発現の増加はさらに早期に起こっていると考えられる。本遺伝子はMC3T3-E1の分化状態にかかわらず不変なので、MSに特異的に応答する遺伝子であると予想される。また、J9の発現レベルはMC3T3-E1の分化にともなって増加することも確認されている。これらの遺伝子の機能解析とMS刺激により変動する遺伝子の網羅的解析を進めている。
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Research Products
(1 results)
