2019 Fiscal Year Research-status Report
ハイドロキシアパタイトの優れた骨伝導能とバイオインテグレーションの本質を解明する
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19K10290
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
山村 佳子 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 助教 (00581406)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福田 直志 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 助教 (10804156)
宮本 洋二 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 教授 (20200214)
玉谷 哲也 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 非常勤講師 (30274236) [Withdrawn]
中川 貴之 広島大学, 病院(歯), 助教 (30456230) [Withdrawn]
工藤 景子 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 助教 (70380029)
栗尾 奈愛 徳島大学, 病院, 講師 (80622141)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | マウス骨芽細胞様細胞 / マイクロアレイ解析 / スパッタ法 / マイクロRNA / mRNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ハイドロキシアパタイトは，高い骨伝導性を示し，骨と化学的に結合するため，骨の再建・補填材料やインプラント体のコーティング材として使用されている。しかし，ハイドロキシアパタイトが高い骨伝導性を示す機序については不明な点が多い。本研究では，表面粗さや表面形状が全く同じで，材質だけが異なる試料（ハイドロキシアパタイト，チタン）を作製し，この上で骨芽細胞様細胞（MC3T3-E1細胞）を培養，遺伝子およびmicro(mi)RNAの発現をマイクロアレイにて解析し，ハイドロキシアパタイトの骨伝導における初期段階の分子メカニズムを検索した。
すなわち、ガラスディッシュ表面をチタンおよびハイドロキシアパタイトをそれぞれスパッタ法でコーティングした。このディッシュ上に、マウス骨芽細胞様細胞（MC3T3-E1: RIKEN）を培養した。６時間後にRNAを回収処理し、cDNAおよびmiRNAのマイクロアレイを用いて、遺伝子およびmiRNAの発現を解析した。遺伝子発現変化の網羅的解析はtoal RNAを逆転写してcDNAを作製後、東レ社製3D Gene Mouse mRNA Oligo chipを用い、miRNAの発現変化の解析は東レ社製3D Gene Mouse miRNA Oligo chipを用いた。
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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
ガラスディッシュ表面をチタン、ハイドロキシアパタイトでコーティングして、マウス骨芽細胞様細胞を培養し、マイクロアレイによる解析を行った。さらに発現変化を認めた候補遺伝子およびマイクロRNAを確認中である。以上の成果は、当初初年度の研究計画どおり順調にすすんでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
マイクロアレイによる解析で、発現変化を認めた候補遺伝子およびマイクロRNAを確認し、候補遺伝子およびマイクロRNAの発現をリアルタイムPCR法にて確認する。さらに、候補遺伝子の発現抑制により骨分化に対する機能阻害実験を行う。
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| Causes of Carryover |
（次年度使用額が生じた理由）マイクロアレイ解析による候補mRNAおよびマイクロRNAより予想される標的遺伝子を確認中で、候補遺伝子のリアルタイムPCR法による定量には至っていない状況であり、次年度の課題とした。そのため、リアルタイムPCRに使用する試薬の購入ができていないためである。
（使用計画）候補mRNAおよびマイクロRNAより予想される標的遺伝子を確認し、リアルタイムPCRで定量を行う。リアルタイムPCRに使用する試薬の購入を予定している。また、ウサギの大腿骨にハイドロキシアパタイトコーティングのインプラント体を埋入して、骨切片を作製し、in situ hybridization法を用いて、候補遺伝子および候補マイクロRNAの発現と局在を確認するため、マウスの購入を予定している。
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