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転写因子による軟骨形成制御の分子機構の研究

研究課題

研究課題/領域番号 18390490
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 形態系基礎歯科学
研究機関東京理科大学

研究代表者

穂積 信道  東京理科大学, 生命科学研究所, 教授 (60051744)

研究分担者 鈴木 光浩  産業医科大学, 生化学教室, 講師 (00321662)
渋井 秋子  東京理科大学, 生命科学研究所, 助教 (50313846)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
14,920千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 1,920千円)
2007年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
2006年度: 6,600千円 (直接経費: 6,600千円)
キーワードオステオカルシン / Runx2 / 軟骨形成 / 骨再生 / IL-7Ra / 転写因子 / RUNX2 / コラーゲン遺伝子 / Notch1 / DAPT / LBMC / 間葉系幹細胞 / 骨形成
研究概要

長管骨は軟骨内骨化により形成される。初期軟骨分化では、骨形成予定領域で間葉系幹細胞の凝集がおこり、軟骨細胞が分化し軟骨基質が産生される。後期軟骨分化では増殖、肥大軟骨細胞分化にいたる。その後、骨芽細胞が分化し、骨基質により軟骨基質が置き換えられ骨形成が完了する。このように、骨形成の分子機構の理解には、軟骨形成のメカニズムを知ることが必要である。我々は転写因子とエピジェネティック制御による軟骨形成のメカニズムを解明するために研究を行った。我々は、転写因子、Runx2、が初期軟骨分化を特徴づける2型コラーゲン遺伝子プロモーターに結合することを見いだした。そこでRunx2 isofromが骨基質、オステオカルシン遺伝子プロモーターを活性化する分子機構を解析した。ヒト間葉系細胞、ヒト奇形腫瘍細胞、ヒト骨肉腫細胞株を用いてルシフェラーゼアッセイ、ENSA,ChIPアッセイにより検討した。その結果、Runx2 wt,Runx2Δ5,Δ7,Δ5Δ7のうち、Runx2 wtとΔ7,でのみ転写活性が促進された。エキソン5は核移行に重要な機能を有していることが示唆された。またコファクターであるCBP,HDACはRunx2遺伝子を共発現させた時にのみ、機能を発揮した。さらに、転写因子とエピジェネティック制御によるIL-7Ra遺伝子発現のメカニズムについても研究した。IL-7Raはリンパ球の生存にとって極めて重要であるが、エピジェネティックメカニズムに関しては不明な点が多い。組織培養細胞株を用いた実験からRunxlがIL-7Ra遺伝子発現を制御していることが明らかとなった。我々はこの遺伝子のプロモーター流域に6つのCpGサイト(メチル化サイト)を見いだした。このうち、4つのサイトのメチル化が遺伝子発現と逆相関していることが分かった。さらにMAPキナーゼが、IL-7Ra遺伝子発現を抑制することが明らかとなった。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (3件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Two of four alternatively spliced isoforms of RUNX2 control OSTEOCALCIN gene expression in human osteoblast cells2008

    • 著者名/発表者名
      Makita, N., et. al.
    • 雑誌名

      Gene 413

      ページ: 8-17

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two of four alternatively Spliced isoforms of RUNX2 control OSTEOCALCIN gene expression in Human osteoblast cells2008

    • 著者名/発表者名
      Makita, N., Suzuki, M., Asami, S., Takahata, R., Kohzaki, D., Kobayashi, S., Hakamazuka, T., Hozumi, N
    • 雑誌名

      Gene 413

      ページ: 8-17

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] NFAT-mediated expression of TGF-b1 in tolerant T cells2007

    • 著者名/発表者名
      Nakano, N., et. al.
    • 雑誌名

      J. Immunol. 178

      ページ: 3067-3075

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Site-specific DNA methylation by a complex of PU.1 and Dnmt3a/b2006

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, M., et. al.
    • 雑誌名

      Oncogene 25

      ページ: 2477-2488

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Involvement of Notch signaling in initiation of prechondrogenic condensation and formation of nodules in limb bud micromass cultures2006

    • 著者名/発表者名
      Fujimaki, R., et. al.
    • 雑誌名

      J.Bone Miner.Metab. 24

      ページ: 191-198

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Use of the SST-REX method for the Identificationof genes expressed at the condensation stage of chondrogenic Cell line ATDC2006

    • 著者名/発表者名
      Noguchi, A., Watanabe, N., Fujimaki, R., Kitamura, T., Hayashizaki, Y., Miyaki, S., Tezuka, K., Hozumin N
    • 雑誌名

      J. Bone Miner. Metab 24

      ページ: 153-157

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Site specific DNA methylation By a complex of PU.1 and Dnint3a/b2006

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, M., Yamada, F., Klhara-Negishi, F., Sakurai, T., Hara, E., Tene, D. G., Hozumi, N., Oikawa, T
    • 雑誌名

      Oncogen 25

      ページ: 2477-2488

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Involvement of Notch signaling in initiation of prechondrogenic condensation and Formation of nodules in limb bud micromass cultures2006

    • 著者名/発表者名
      Fujimaki, R., Toyama, Y., HOzumi, N., Tezuka, K
    • 雑誌名

      J. Bone Miner. Meta 24

      ページ: 191-198

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Use of the SST-REX method for the identification of genes expressed at the condensation stage of chondrogenic dell line ATDC52006

    • 著者名/発表者名
      Noguchi, A. et al.
    • 雑誌名

      J.Bone Miner.Metab. 24

      ページ: 153-157

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Site-specific DNA methylation by a complex of PU.1 and Dnmt3a/b2006

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, M. et al.
    • 雑誌名

      Oncogene 25

      ページ: 2477-2488

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Involvement of Notch signaling in initiation of prechondrogenic condensation and formation of nodules in limb bud micromass culture2006

    • 著者名/発表者名
      Fujimaki, R. et al.
    • 雑誌名

      J.Bone Miner.Metab. 24

      ページ: 775-783

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A novel avian homologue of CD72, dhBlr, down-regulates BCR-mediated activation signals2006

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara, N. et al.
    • 雑誌名

      Int.Immunol. 18

      ページ: 775-783

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Regulatory T cells in mice expressing exogenous self-antigens

    • 著者名/発表者名
      Hozumi, N., et. al.
    • 雑誌名

      Recent Development in Immunology (in press)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two of four spliced isoforms of RUNX2 control ODTEOCALCIN gene expression in human osteoblast cells

    • 著者名/発表者名
      Makita, N., et. al.
    • 雑誌名

      Gene (in press)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] マウス肢芽のmicromass cultureにおける軟骨細胞分化とNotchとの関与2007

    • 著者名/発表者名
      小林翔、鈴木光浩、槙田直之、穂積信道
    • 学会等名
      第30回日本分子生物学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2007-12-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Regulatory mechanisms of B cell proliferation by CD722007

    • 著者名/発表者名
      Hozumi, N., et. al.
    • 学会等名
      The 13th International Congress of Imlnunology
    • 発表場所
      Rio de Janeiro,Brazil
    • 年月日
      2007-08-23
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Regulatory mechanisms of B cell Proliferation by CD722007

    • 著者名/発表者名
      Hozumi, N., Baba, T., Fusaki, N
    • 学会等名
      The 13th International Congress of Immunology
    • 発表場所
      Rio de HJaneiro
    • 年月日
      2007-08-23
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] いのちのキーワード免疫2006

    • 著者名/発表者名
      穂積 信道
    • 総ページ数
      163
    • 出版者
      オーム社
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [備考] 「研究成果報告書概要(和文)」より

    • URL

      http://www.rs.noda.sut.ac.jp/~ribsjm/indexj.html

    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [備考]

    • URL

      http://www.rs.noda.sut.ac.jp/~ribsjm/indexj.html

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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