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2023 Fiscal Year Annual Research Report

トポロジー変換が導く頂底極性決定と細胞分化メカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number 22KJ2407
Allocation TypeMulti-year Fund
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

宮崎 佳奈子  九州大学, 歯学研究院, 特別研究員(RPD)

Project Period (FY) 2023-03-08 – 2024-03-31
Keywords歯原性上皮細胞 / 多層 / 分化
Outline of Annual Research Achievements

器官形成の過程では、細胞は増殖し多層化しながら分泌や吸収といった目的の機能を果たす器官を形成する。歯において、歯原性上皮幹細胞はエナメルを形成するエナメル芽細胞へと分化するが、その過程で球状の細胞形態が円柱状になり、核はマトリックスを分泌する方向とは反対側の基底側に局在するようになる。このような頂端側と基底側が生じる細胞の形態変化は極性化と呼ばれ、極性化には細胞接着が関与するとされるが、細胞内の詳細なメカニズムは不明である。
申請者は、このようにダイナミックな細胞形態の変化を生じる歯原性上皮細胞を、極性化と多層化のメカニズムの解析モデルとして設定し、細胞の極性形成および多層化に重要と思われる候補遺伝子の同定に成功した。
歯原性上皮細胞株に対して候補遺伝子の遺伝子欠損細胞株(KO)を樹立し、野生化と比較したところ、KOでは上皮多層化が阻害された。また候補遺伝子発現ベクターを作成し、GFPにて可視化したところ、GFP陽性細胞が多層化することがわかった。同定した候補遺伝子がコードするタンパク質は、細胞膜だけでなく核内にも局在することが判明しており、同タンパク質が核内において転写共益因子として作用することが示唆されたため、胎生14日齢マウス臼歯歯胚を用いて細胞分画法にてクロマチン分画のみを抽出し、免疫沈降および液体クロマトグラフィー質量分析を行なった。これにより、クロマチン分画において結合する転写因子を同定することに成功した。同定した転写因子は、上皮多層化に極めて重要とされる転写因子であり、核内移行した候補遺伝子は核内で転写因子と結合することで、多層化などの上皮形成を促進している可能性が示唆された。

  • Research Products

    (13 results)

All 2024 2023 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results)

  • [Int'l Joint Research] NIH, NICHD/NIH, GCBC(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      NIH, NICHD/NIH, GCBC
  • [Journal Article] Identification of GPI-anchored protein LYPD1 as an essential factor for odontoblast differentiation in tooth development2023

    • Author(s)
      Fu Yao、Miyazaki Kanako、Chiba Yuta、Funada Keita、Yuta Tomomi、Tian Tian、Mizuta Kanji、Kawahara Jumpei、Zhang Ling、Martin Daniel、Iwamoto Tsutomu、Takahashi Ichiro、Fukumoto Satoshi、Yoshizaki Keigo
    • Journal Title

      Journal of Biological Chemistry

      Volume: 299 Pages: 104638~104638

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2023.104638

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 上顎前歯唇側傾斜,非対称の骨格性Ⅲ級前歯部開咬に対して外科的矯正治療を行った症例2023

    • Author(s)
      黒江 慧,宮崎 佳奈子,竹下 信郎,森山雅文,高橋 一郎
    • Journal Title

      九州矯正歯科学会誌

      Volume: 19 (1) Pages: 31-37

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 上下顎骨右方偏位を伴う骨格性Ⅲ級の前歯部開咬症例2024

    • Author(s)
      黒江 慧,宮崎 佳奈子,竹下 信郎,森山雅文,高橋 一郎
    • Organizer
      第19回九州矯正歯科学会学術大会
  • [Presentation] Zebrafish as a new model to analyze tooth development and homeostasis2024

    • Author(s)
      Kanako Inoue (Miyazaki), Kiyohito Taimatsu, Brant Weinstein
    • Organizer
      TAGC 24
  • [Presentation] エナメル芽細胞極性化におけるp130Casの機能解析2023

    • Author(s)
      川原 純平吉崎 恵悟, 湯田 智美, 井上 茜, 宮崎 佳奈子,田 甜,自見 英治郎,高橋 一郎.
    • Organizer
      第65回歯科基礎医学会学術大会
  • [Presentation] 温度依存性器官培養法を用いた組織長期保存スクリーニングモデルの検討2023

    • Author(s)
      湯田 智美,吉崎 恵悟,田 甜,宮崎 佳奈子,鮒田 啓太,水田 敢士,傅 堯, 川原 純平,張 玲,高橋 一郎
    • Organizer
      第65回歯科基礎医学会学術大会
  • [Presentation] マウス上皮機能におけるストア作動性Ca2+ 流入の減少が及ぼす影響2023

    • Author(s)
      用松 果歩,春山 直人,中西 正光,宮崎 佳奈子,髙橋 一郎
    • Organizer
      第65回歯科基礎医学会学術大会
  • [Presentation] 基底膜分子NephronectinのRGD領域はインテグリンαVb6と結合することでエナメル芽細胞の分化を制御する2023

    • Author(s)
      水田 敢士,吉崎 恵悟,湯田 智美,宮崎 佳奈子,鮒田 啓太,田 甜,傅 堯,川原 純平,張 玲,高橋 一郎
    • Organizer
      第82回日本矯正歯科学会学術大会
  • [Presentation] 歯胚器官培養法を用いた温度制御による組織長期保存スクリーニングモデルの確立2023

    • Author(s)
      湯田 智美,吉崎 恵悟,田 甜,宮崎 佳奈子,鮒田 啓太,水田 敢士,傅 堯,川原 純平,張 玲,高橋 一郎
    • Organizer
      第82回日本矯正歯科学会学術大会
  • [Presentation] p130Casはエナメル芽細胞分化過程において細胞極性を制御する2023

    • Author(s)
      川原 純平,吉崎 恵悟,湯田 智美,井上 茜,宮崎 佳奈子,田 甜,韓 涛,自見 英治郎,高橋 一郎
    • Organizer
      第82回日本矯正歯科学会学術大会
  • [Presentation] Zebrafish as a new model to analyze tooth development and homeostasis2023

    • Author(s)
      Kanako Inoue (Miyazaki), Kiyohito Taimatsu, Brant Weinstein
    • Organizer
      2023 NICHD Intramural scientific retreat
  • [Presentation] Zebrafish as a new model to analyze tooth development and homeostasis2023

    • Author(s)
      Kanako Inoue (Miyazaki), Kiyohito Taimatsu, Brant Weinstein
    • Organizer
      18th Annual Meeting for postdoctoral, clinical and visiting fellows, Graduate students and postbacs

URL: 

Published: 2024-12-25  

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