2020 Fiscal Year Research-status Report
顎顔面の発生過程における一次繊毛の機能解明：シグナル経路のクロストークの観点から
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20K10092
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
川崎 真依子 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (40584587)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 健康 新潟大学, 医歯学系, 教授 (40183941)
大峡 淳 新潟大学, 医歯学系, 教授 (40266169)
川崎 勝盛 新潟大学, 医歯学系, 助教 (40529640)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 一次繊毛 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
一次繊毛 primary ciliaは発生過程に関わる主要なシグナルの制御に関わり、その機能不全は顎顔面形成異常を伴う繊毛病を引き起こす。しかし、顎顔面形成における一次繊毛内での各種シグナル間の相互作用や、複数シグナルによる器官形成制御については未解明のままである。その原因の1つとして複数のシグナルを同時にターゲットとする研究がなされていないことがあげられる。本研究課題は、SHHとWNTシグナル経路を同時に変化させることによって引き起こる形態学的、分子的手法変化を解析することにより、顎顔面発生における一次繊毛の複数シグナル制御の機能を明らかにすることである。今年度は、SHHシグナル、WNTシグナルそれぞれ単独のシグナル欠如マウスの作成とその表現型の解析を行った。SHHシグナル神経堤由来細胞特異的欠損マウス、WNTシグナル神経堤由来細胞特異的欠損マウスいずれも、一次繊毛タンパクを神経堤由来細胞特異的に欠損させたマウスより重篤な顎顔面領域の異常を示した。次に、SHHシグナル、WNTシグナルそれぞれ単独のシグナルを神経堤由来細胞で過剰活性させたマウスも作成し、解析した。前述の単独でシグナルを欠損させた場合の表現型と比較して、より重度の異常が認められ、WNTシグナルの過剰発現マウスにおいては、胎生期の初期に致死であった。以上より、SHHとWNTシグナルを単独で欠損あるいは過剰に活性化させると、一次繊毛タンパクを欠損させた場合より重度の表現型を示すことが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
SHHシグナルとWNTシグナルの単独での遺伝子改変マウスの表現型についての解析は、今後両シグナル経路が同時に欠損したダブルノックアウトマウスの表現型解析の際に必要な知見であり、大きな成果であると言えるが、ダブルノックアウトマウスの作成に時間がかかっているため「少し遅れている」とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
SHHシグナルとWNTシグナルの両シグナル経路を同時に欠損させたダブルノックアウトマウスの作成し、表現型と分子変化の検索を行い、両シグナル間の相互作用を理解する。また、神経堤由来細胞特異的な遺伝子改変マウスでは胎生期初期に致死であったシグナルに関しては、他のCreマウスとの交配により、別の細胞特異的に過剰活性させたマウスを作成し、その表現型の解析も行う。
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[Journal Article] Overactivation of the NF‐κB pathway impairs molar enamel formation2020
Author(s)
Yamada Akane、Kawasaki Maiko、Miake Yasuo、Yamada Yurie、Blackburn James、Kawasaki Katsushige、Trakanant Supaluk、Nagai Takahiro、Nihara Jun、Kudo Takehisa、Meguro Fumiya、Schmidt‐Ullrich Ruth、Liu Bigang、Hu Yinling、Page Angustias、Ram?rez ?ngel、Sharpe Paul T.、Maeda Takeyasu、Takagi Ritsuo、Ohazama Atsushi
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Journal Title
Oral Diseases
Volume: 26
Pages: 1513～1522
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
