骨細胞に特異的な酸性ホスホ蛋白質の遺伝子導入実験による機能解析

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671898
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 豊澤 悟 大阪大学, 歯学研究科, 講師 (30243249)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岩本 容泰 大阪大学, 歯学研究科, 講師 (30223431) ; 小守 壽文 大阪大学, 歯学研究科, 助手 (00252677)
• Keywords: dentin matrix protein 1 / 骨細胞 / トランスジェニックマウス / 骨 / 歯 / 石灰化

Research Abstract

骨や歯の非コラーゲン性基質の主要成分は酸性ホスホ蛋白質acidic phosphoproteins)である。その1つであるdentin matrix proein 1(DMP1)は、そのアミノ酸配列から、組織中で高度なリン酸化を受けて負に荷電する事により、石灰化に促進的に働くと考えられている。近年、我々は、ラットおよびニワトリの骨組織で、DMP1遺伝子は骨細胞に発現し、骨芽細胞には発現しない事、その蛋白は骨細胞周囲の骨基質にのみ局在する事を実証し、DMP1は骨細胞に特異的な新しいタイプの基質蛋白質である事を報告した。
そこで、DMP1遺伝子の骨における機能を解析するため、I型コラーゲン・プロモーターを利用したトランスジェニックマウスを作製した。DMP1遺伝子が骨芽細胞と象牙芽細胞に特異的に過剰発現している事を確認し、野生型との発現量を比較したところ、トランスジェニックマウスの骨においては、正常の10倍のDMP1遺伝子発現量がある事が分かった。また、長管骨における骨量変化を検討したところ、トランスジェニックマウスでは、骨量の低下が認められた。現在、骨組織形態計測や各種の骨基質関連遺伝子発現や蛋白発現を検討し、DMP1遺伝子の骨における機能を解析中である。

Research Products

• [Publications] 豊澤 悟: "Dentin matrix protein 1 is predominantly expressed in…"I. Bone Miner. Res.. 16. 2017-2026 (2001)
• [Publications] 新谷誠東他: "Identification and characterization of ameloblastin…"Gene. 283. 245-254 (2002)
• [Publications] リュー, ウェイガン他: "Overexpression of cbfa1 in osteoblasts inhibits…"J Cell. Biol.. 155. 157-166 (2001)