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コラーゲンプロセシングと分子シャペロン系:ドメイン構造に基づく分子解剖学解析

研究課題

研究課題/領域番号 13671943
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能系基礎歯科学
研究機関長崎大学

研究代表者

根本 孝幸  長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (90164665)

研究分担者 小野 俊雄  長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (80050607)
馬場 友巳  長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (60189727)
田中 棋一郎 (田中 祺一郎)  長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (50001954)
小早川 健  長崎大学, 歯学部, 教務職員 (10153587)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2002年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2001年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワードHSP47 / HSP90 / コラーゲン / 分子シャペロン / ドメイン構造 / 瘢痕 / 分子シャロペン / ペプチド結合
研究概要

ラット新生仔皮膚の創傷治癒過程ではコラーゲンとコラーゲン特異的分子シャペロンHSP47の過形成が起こりその結果瘢痕を生じる.しかしながら,胎生ラットでは瘢痕を生じず,その際コラーゲンのみならず,HSP47の発現も亢進しない.この新生仔ラットと胎生ラットのコラーゲンおよびHSP47の発現調節の違いは,環境因子によるものではなく,コラーゲンを産生する繊維芽細胞の性質そのものの差によるものであった.さらにこれらの研究の結果を元に,創傷治癒時の瘢痕形成を抑制する試みを行なった.新生仔ラット背の創傷部位に1週間HSP47アンチセンスDNAの連日投与により,コラーゲン分子の蓄積,すなわち瘢痕形成が抑制された.つまりHSP47の発現抑制によってコラーゲンの過形成による瘢痕形成を抑制できるという可能性が示された.
生後1年のニワトリ腱は石灰化症状を呈するが,この過程におけるコラーゲンの役割を解明するために初期石灰化期の有機組織および硬組織を電子顕微鏡で観察した.石灰化前線において長径1.9nm、短径1.1nmの楕円体の石灰化構造物が生成し,それらがさらに融合して針状結晶物に変化していた.この構造物のサイズは同部位に見られるコラーゲン線維のピッチ2.8nmの波打ち構造とほぼ一致することから,初期石灰化楕円体の形成にコラーゲン線維の波打ち構造が重要な役割を果たすと考えられた.
HSP90分子シャペロンは3つのドメイン構造からなる.このうちN末ドメインとミドルドメインと相互作用し,しかもESP90のクライアント分子結合に関係していた.この2つのドメインの相互作用がin vivoでも重要であることを明らかにするために,N末ドメインと結合できないミドルドメイン(L477A/E517A)をもつHSP90(酵母HSC82)を酵母で発現した.その結果このHSP90分子のみを持つ酵母は高温度感受性となりこのドメイン間結合の重要性が示された.

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (28件)

  • [文献書誌] Yamada S., Ono T., Mizuo A., Nemoto T.K.: "Hydrophobic segment within the C-terminal domain is essential for both client-binding and dimer formation of HSP90 molecular chaperone"European Journal of Biochemistry. 270. 146-154 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohba S., Baba T.T., Nemoto T.K., Inokuchi T.: "Expression of Hsp47 in fibroblasts derived from fetal and neonatal rat tongues"Japanese Journal of Oral Biology. 44. 541-548 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matsumoto S., Tanaka E., Nomoto T.K., Ono T., Kobayakawa T.他: "Interaction between the N-terminal and middle regions is essential for the in vivo function of HSP90 molecular chaperone"Journal of Biological Chemistry. 277. 34959-34966 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wang, Z.-L., Inokuchi T., Nemoto T.K., Uehara M., Baba T.T.: "Antisense oligonucleotide against collagen-specific molecular chaperone HSP47 suppresses scar formation in rat wound"Plastic and Reconstructive Surgery. (in press). (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wang, Z.-L., Inokuchi, T., Ikeda, H., Baba T.T., Nemoto T.K., Taguchi T.他: "Collagen-binding molecular chaperone HSP47 expression during healing, of fetal skin wounds"International Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 31. 179-187 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小野俊雄, 根本孝幸: "ニワトリ腱の異所性石灰化機構の解析"歯科基礎医学会誌. 43. 34-42 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nemoto T.K., Ono T., Kobayakawa T.他: "Domain-domain interactions of HtpG, an Escherichia coli homologue of eukaryotic HSP90 molecular chaperone"European Journal Biochemistry. 268. 5258-5369 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tanaka E., Nemoto T.K., Ono T.: "Liberation of the intra-molecular interaction as the mechanism of heat-induced activation of HSP90 molecular chaperone"European Journal Biochemistry. 268. 5270-5277 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nemoto T.K., Ono T., Tanaka K.: "Substrate-binding characteristics of proteins in the HSP90-family"Biochemical Journal. 354. 663-670 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nemoto T. K., Ono T., Kobayakawa T., Tanaka E., Baba T. T., Tanaka K., Takagi T. and Gotoh T.: "Domain-domain interactions of HtpG, an Escherichia coli homologue of eukaryotic HSP90 molecular chaperone"European Journal Biochemistry. 268(20). 5258-5269 (2001)

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  • [文献書誌] Tanaka E., Nemoto T. K. and Ono T.: "Liberation of the intramolecular interaction as the mechanism of heat-induced activation of HSP90 molecular chaperone"European Journal Biochemistry. 268(20). 5270-5277 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nemoto T. K., Ono T. and Tanaka K.: "Substrate-binding characteristics of proteins in the HSP90-family"Biochemical Journal. 354. 663-670 (2001)

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  • [文献書誌] Ono T. and Nemoto T. K.: "Eptopic mineralization of hen leg tendon (in Japanese)"Japanese Journal of Oral Biology. 43. 34-42 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohba S., Baba T. T., Nemoto T. K. and Inokuchi T.: "Expression of Hsp47 in fibroblasts derived from fetal and neonatal rat tongues"Japanese Journal of Oral Biology. 44(6). 541-548 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matsumoto S., Tanaka E., Nemoto T. K., Ono T., Kobayakawa T., Takagi T., Imai J., Kimura Y., Yahara I., Ayuse T., Oi K. and Mizuno A.: "Interaction between the N-terminal and middle regions is essential for the in vivo function of HSP90 molecular chaperone"Journal of Biological Chemistry. 277. 34959-34966 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wang Z. -L., Inokuchi T., Ikeda H., Baba T. T., Uehara M., Kamasaki N., Sano K., Nemoto T. K. and Taguchi T.: "Collagen-binding molecular chaperone HSP47 expression during healing of fetal skin wounds International"Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 31. 179-184 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wang Z. -L., Inokuchi T., Nemoto T. K. and Uehara M. and Baba T. T.: "Antisense oligonucleotide against collagen-specific molecular chaperone HSP47 suppresses scar formation in rat wound"Plastic and Reconstructive Surgery. in press. (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamada S., Ono T., Mizuno A. and Nemoto T. K.: "segment within the C-terminal domain is essential for both client-binding and dimer formation of HSP90 molecular chaperone"European Journal of Biochemistry Hydrophobic. 270(1). 146-154 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamada S., Ono T., Mizuno A., Nemoto T.K.: "Hydrophobic segment within the C-terminal domain is essential for both client-binding and dimer formation of HSP90 molecular chaperone"European Journal of Biochemistry. 270. 146-154 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Matsumoto S., Tanaka E., Nemoto T.K., Ono T., Kobayakawa T., 他: "Interaction between the N-terminal and middle regions is essential for the in vivo function of HSP90 molecular chaperone"Journal of Biological Chemistry. 277. 34959-34966 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Wang, Z.-L., Inokuchi T., Nemoto T.K., Uehara M., Baba T.T.: "Antisense oligonucleotide against collagen-specific molecular chaperone HSP47 suppresses scar formation in rat wound"Plastic and Reconstructive Surgery. (5月予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Wang, Z.-L., Inokuchi, T., Ikeda, H., Baba T.T., Nemoto T.K., Taguchi T., 他: "Collagen-binding molecular chaperone HSP47 expression during healing of fetal skin wounds"International Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 31. 179-184 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ohba S., Baba T.T., Nemoto T.K., Inokuchi T.: "Expression of Hsp47 in fibroblasts derived from fetal and neonatal rat tongues"Japanese Journal of Oral Biology. 44(6). 541-548 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Nemoto T.K., Ono T., Tanaka K.: "Substrate-binding characteristics of proteins in the HSP90-family"Biochemical Journal. 354・3. 663-670 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Nemoto T.K., Ono T., Kobayakawa T., Tanaka E., Baba T.T., Tanaka K., Takagi T., Gotoh T.: "Domain-domain interactions of HtpG, an Escherichia coli homologue of eukaryotic HSP90 molecular chaperone"European Journal Biochemistry. 268・20. 5258-5269 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Tanaka E., Nemoto T.K., Ono T.: "Liberation of the intra-molecular interaction as the mechanism of heat-induced activation of HSP90 molecular chaperone"European Journal Biochemistry. 268・20. 5270-5277 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Wang, Z.-L.Inokuchi, T.Ikeda, Nemoto T.N.(他5名, 8番目): "Collagen-binding molecular chaperone HSP47 expression during healing of fetal skin wounds"International Journal of Oral and Maxilofacial Surgery. 31(印刷中). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 小野俊雄, 根本孝幸: "ニワトリ腱の異所性石灰化機構の解析"歯科基礎医学会誌. 43・1. 34-42 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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