2018 Fiscal Year Annual Research Report
Modulation of lipid homeostasis in maintenance and directed differentiation of mesenchymal stem cells
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16H05529
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
犬塚 博之 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (20335863)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福本 敏 東北大学, 歯学研究科, 教授 (30264253)
齋藤 正寛 東北大学, 歯学研究科, 教授 (40215562)
竹田 浩之 愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 准教授 (40609393)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 脂質代謝 / Lipin1 / タンパク質分解 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は間葉系幹細胞分化の際の脂質代謝におけるメタボリックスイッチの役割を担う候補分子として脂肪代謝関連酵素Lipin1に着目し、Lipin1蛋白質分解調節機構を介した間葉系幹細胞分化誘導制御の可能性について検討することを目的とした。これまでの幹細胞代謝研究では、がん細胞と同様に解糖系に主眼をおいた研究が主流であり脂質代謝経路に着目した研究は少ないことから、本解析における異なる側面からのアプローチにより新たな知見がもたらされるものと考えられる。Lipin1活性調節に関しては、mTORC1によるリン酸化を介した機能抑制が報告されていることから、初年度、次年度において、mTORC1によるLipin1のリン酸化が、beta-TRCP依存的Lipin1分解に必要であることを実験的に証明し、細胞内栄養状態の変化に依存したLipin1タンパク質分解調節の分子メカニズムの一端を明らかにしてきた。最終年度は、間葉系幹細胞からの骨芽細胞分化誘導効率評価のための予備実験として、マウス骨芽細胞様細胞株MC3T3-E1を用いて、shRNA・CRISPR/Cas9 によるbeta-TRCP発現抑制細胞株を作製し、これら細胞株を用いて骨芽細胞分化誘導効率とbeta-TRCP/Lipin1 シグナルの骨芽細胞分化における役割について検討を行った。以上の解析により、beta-TRCPを介したタンパク質分解経路が骨芽細胞分化に重要であることを示すデータが得られ、歯髄幹細胞を用いた効率的な骨芽細胞誘導法確立のための有用な知見を得ることが出来た。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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