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プロスタグランジンによる破骨細胞の分化・機能性の調節とその作用メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 13680682
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 構造生物化学
研究機関筑波大学

研究代表者

坂本 和一  筑波大学, 生物科学系, 助教授 (90235169)

研究分担者 佐藤 英世  筑波大学, 基礎医学系, 講師 (60235380)
坂内 四郎 (板内 四郎)  筑波大学, 基礎医学系, 教授 (70019579)
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
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2002年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2001年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードプロスタグランジン / 受容体 / 破骨細胞 / 酸化ストレス / 調節タンパク質
研究概要

本研究は、プロスタグランジン(PG)類による破骨細胞の分化誘導と機能調節の分子メカニズムの解明を目的とした。まず、(1)マウス大腿骨の骨髄細胞からカラムで分離した造血幹細胞を、RANKL存在下で培養したところ、PGE2やH2O2の刺激により破骨細胞の分化が促進された。次に、(2)破骨細胞の分化に伴うPG受容体のRNA発現を調べたところ、EP1とEP2は分化前後で安定に発現したのに対し、EP4は分化前で強く発現し、分化後に減少した。また、(3)PGE2刺激に伴うPKAとPKCの活性を調べたところ、破骨細胞の分化前後においてPGE2濃度に依存した活性の上昇が認められた。さらに、(4)PG刺激により誘導される遺伝子をdifferential display法を用いて同定したところ、PGE2刺激によりEP受容体,C-jun, RANKなどの発現が誘導された。また、(5)PG刺激によるcAMP濃度や細胞内Ca2+濃度の変化を調べたところ、EP1とEP3が重要な働きを持つことが明らかになった。さらに、(6)PG受容体とPGRPのcDNAを細胞に導入し、膜画分上の両タンパク質の結合をWestern blot法を用いて調べたところ、PG受容体とPGRPがタンパク質レベルで結合していることが判明した。また、(7)PG受容体とPGRPの分子間結合やリン酸化が破骨細胞の分化や機能性に影響することが明らかになった。以上の結果から、破骨細胞の分化誘導におけるプロスタグランと受容体および調節タンパク質の働きと作用経路が明らかになった。

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

    (16件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (16件)

  • [文献書誌] Fujita, D., Yamashita, N., Iita, S., Amano, H., Yamada, S., Sakamoto, K.: "Prostaglandin E2 Induced the Differentiation of Osteoclasts in Mouse Osteoblast-depleted Bone Marrow Cells"Prostaglandins, Leukotriens & Essential Fatty Acids. (in press). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sakamoto, K., Ishii, Y., Onodera, T., Sugano, T.: "Cloning and Characterization of the Novel Isoforms for PGF2a Receptor in the Bovine Corpus Luteum"DNA Sequence. 13. 307-311 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sakamoto, K., Iita, S., Yamashita, N., Kamon, M., Fujita, D: "Molecular interaction of prostaglandin F2a receptor and its negative-regulatory protein in the mouse osteoclastic development"Molecular Biology of the Cell. 13. 301 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakamura, T., Sakamoto, K: "Requirement of FOXO subfamily in reactive oxygen species-induced mammalian cell death"Molecular Biology of the Cell. 13. 306 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujita, D., Yamashita, N., Iita, S., Amano, H., Yamada,S., and Sakamoto. K.: "Prostaglandin E2 Induced the Differentiation of Osteoclasts in Mouse Osteoblast-depleted Bone Marrow Cells"Prostaglandins, Leukotriens & Essential Fatty Acids. 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] Sakamoto, K., Ishii, Y, Onodera, T., and Sugano, T.: "Cloning and Characterization of the Novel Isoforms for PGF_<2α> Receptor in the Bovine Corpus Luteum"DNA Sequence. 13. 307-311 (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] Sakamoto. K., Iita, S., Yamashita, N., Kamon, M., and Fujita, D.: "Molecular interaction of prostaglandin F_<2α> receptor and its negative-regulatory protein in the mouse osteoclastic development"Molecular Biology of the Cell. 13. 301a (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakamura, T., and Sakamoto. K: "Requirement of FOXO subfamily in reactive oxygen species-induced mammalian cell death"Molecular Biology of the Cell. 13. 306a (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] Fujita, D., Yamashita, N., Iita, S., Amano, H., Yamada, S., Sakamoto, K.: "Prostaglandin E2 Induced the Differentiation of Osteoclasts in Mouse Osteoblast-depleted Bone Marrow Cells"Prostaglandins, Leukotriens & Essential Fatty Acids. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Sakamoto, K., Ishii, Y., Onodera T., Sugano, T.: "Cloning and Characterization of the Novel Isoforms for PGF2a Receptor in the Bovine Corpus Luteum"DNA Sequence. 13. 307-311 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Sakamoto, K., Iita, S., Yamashita, N., Kamon, M., Fujita, D.: "Molecular interaction of prostaglandin F2a receptor and its negative-regulatory protein in the mouse osteoclastic development"Molecular Biology of the Cell. 13. 301 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Nakamura, T., Sakamoto, K.: "Requirement of FOXO subfamily in reactive oxygen species-induced mammalian cell death"Molecular Biology of the Cell. 13. 306 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Tomohiro Nakamura: "The down-regulation of glutathione peroxidase caused bovine luteal cel apoptosis during structural luteolysis"J. Biochem.. 129. 937-942 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Tomohiro Nakamura: "Reactive oxygen species up-regulates cyclooxygenase-2, p53 and Bax mRN expression in bovine luteal cells"Biochem. Biophys. Res. Comm.. 284・1. 203-210 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yousuke Ishii: "Suppression of protein kinase C signaling by the novel isoform for bovin PGF2α receptor"Biochem. Biophys. Res. Comm.. 285・1. 1-8 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Kazuichi Sakamoto: "Prostaglandin E2 stimulated the mouse osteoclast differentiation in th absence of steoblast-mediated signaling pathway"Molecular Biology of the Cell. 12. 66a (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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