Runx2遺伝子の軟骨細胞特異的エンハンサーの同定とその制御機構の解明
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26253084
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Morphological basic dentistry
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
小守 壽文 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 教授 (00252677)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮崎 敏博 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 准教授 (10174161)
森石 武史 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 助教 (20380983)
川根 徹也 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 技術職員 (00265208)
増山 律子 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 准教授 (60297596)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2015-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2014)
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| Budget Amount *help |
¥15,990,000 (Direct Cost: ¥12,300,000、Indirect Cost: ¥3,690,000)
Fiscal Year 2014: ¥15,990,000 (Direct Cost: ¥12,300,000、Indirect Cost: ¥3,690,000)
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| Keywords | 転写因子 / 骨芽細胞 / 軟骨細胞 / Runx2 / エンハンサー / Galnt3 / Cbfb |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Runx2は、骨芽細胞分化および軟骨細胞後期分化に必須な転写因子である。したがって、Runx2は、骨芽細胞分化を誘導することにより骨形成を促進させることができるが、その反面、関節軟骨等の永久軟骨を破壊し、変形性関節症の原因ともなる。Runx2を骨粗鬆症や変形性関節症の治療に応用するためには、骨ではRunx2を誘導し、軟骨ではRunx2を抑制する必要がある。これを実現するために、Runx2遺伝子の発現機構を解明することにした。まず、Runx2遺伝子領域の200kbを含むDNAを用いて、GFPトランスジェニックマウスを作製、Runx2の生理的発現を再現できた。次にこの200kbを順次欠失させて行き、骨芽細胞あるいは軟骨細胞でRunx2の発現が消失する領域を特定した。この領域から、骨芽細胞特異的発現に必要なDNA（エンハンサー）を特定した。さらにこのエンハンサーを活性化させる分子群を同定、エンハンサーの活性化機構を明らかにした。
Runx2の軟骨細胞での機能を明らかにするため、軟骨細胞でRunx2によって誘導される分子群を同定した。その中の一つGalnt3は、タンパク質にムチン型の糖鎖を付加する酵素である。Galnt3のノックアウトマウスおよび軟骨細胞特異的トランスジェニックマウスを作製し、Galnt3は、軟骨細胞後期分化を促進させること、軟骨の代表的な基質蛋白質アグリカンの蓄積には負に働くことを明らかにした。
Runx2とヘテロダイマーを形成する共役因子Cbfbの骨格形成における機能を明らかにするため、骨芽細胞・軟骨細胞の前駆細胞でCbfbを欠失させたコンディショナルノックアウトマウスを作製した。Cbfbは、Runx2のみならず、Runxファミリー遺伝子（Runx1, 2, 3）の蛋白の安定性を高めることによって、骨格形成に重要な役割を果たすことを明らかにした。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(1 results)
Research Products
(10 results)
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[Journal Article] Cbfb regulates bone development by stabilizing Runx family proteins.2015
Author(s)
Qin X, Jiang Q, Matsuo Y, Kawane T, Komori H, Moriishi T, Taniuchi I, Ito K, Kawai Y, Rokutanda S, Izumi S, Komori T.
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Journal Title
Journal of Bone and Mineral Research
Volume: 30
Pages: 706-14
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Dlx5 and Mef2 Regulate a Novel Runx2 Enhancer for Osteoblast-Specific Expression.2014
Author(s)
Kawane T, Komori H, Liu W, Moriishi T, Miyazaki T, Mori M, Matsuo Y, Takada Y, Izumi S, Jiang Q, Nishimura R, Kawai Y, Komori T.
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Journal Title
J Bone Miner Res
Volume: -
Pages: 1960-1969
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] 骨細胞と骨代謝制御2014
Author(s)
小守 壽文
Organizer
第32回日本骨代謝学会学術集会
Place of Presentation
大阪市 大阪国際会議場
Year and Date
2014-07-24 – 2014-07-26
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Invited
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