2019 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of Novel isoform-specific signal transcution mechanisms of JNKs
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17K11646
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
松口 徹也 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 教授 (10303629)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大西 智和 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 准教授 (30244247)
楠山 譲二 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (70596105)
柿元 協子 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (40274849)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 細胞内シグナル伝達 / 細胞分化 / 骨芽細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以前我々は、MAPキナーゼの１種であるJNKが骨芽細胞後期分化に必須であることを示した（Matsuguchi et al. J.Bone Miner. Res.2009）が、その詳細な分子機構は不明であった。今回、JNKの特異的阻害薬存在下の骨芽細胞分化誘導で出現してくるオステオポンチン強発現型骨芽細胞のマスター調節因子として、転写調節因子であるId4を同定し、生化学の国際的ジャーナルであるFASEB Journalに正式に発表した。また、このオステオポンチン強発現型骨芽細胞の出現に、BMP9が抑制的に働くことを示し、それが、転写調節因子Hey1とId4の複合体形成促進によって起こることを証明した。この研究成果は、Int J Biochem Cell Biol誌に発表した。また、BMP9の骨芽細胞に対する作用の特異性に注目し、BMP2との違いとして、EndoglinとGIPC-1タンパク質を介したシグナル伝達経路の存在を明らかにした。このシグナル経路は、PI3キナーゼからAktの活性化経路を促進し、GSK3βのリン酸化誘導によるβカテニンの蓄積を誘導し、BMP9の強力な骨芽細胞分化誘導能のキープレイヤーであることを示した。この研究成果は、FASEB Journalに正式に発表した。また、低出力超音波（LIPUS）によるメカニカルストレスが、BMP9による骨芽細胞分化誘導を強く促進すること、また、それが、細胞骨格に関わるRHOキナーゼ１を介することを見いだした。これらの成果は、J. Cell Biochem誌に発表した。現在、生体内でよく見られる低酸素状態が、JNKアイソフォームタンパクレベル、および骨芽細胞分化に関わる影響について解析中であり、低酸素で誘導される転写因子 Hif-1αが、解糖系酵素の発現誘導を介して骨芽細胞分化に促進的に働くことを見いだし、投稿準備中である。
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Research Products
(11 results)
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[Journal Article] JNK inactivation suppresses osteogenic differentiation, but robustly induces osteopontin expression in osteoblasts through the induction of inhibitor of DNA binding protein 4 (Id4).2019
Author(s)
Kusuyama J, Amir MS, Albertson BG, Bandow K, Ohnishi T, Nakamura T, Noguchi K, Shima K, Semba I, Matsuguchi T.
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Journal Title
FASEB Journal
Volume: 33
Pages: 7331-7347
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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