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骨芽細胞分化を制御しているmiRNAおよびその標的遺伝子の分離・同定

研究課題

研究課題/領域番号 18659548
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 機能系基礎歯科学
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

下川 仁弥太  東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 准教授 (80014257)

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
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2007年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2006年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード発生・分化 / 発現制御 / マイクロアレイ / 再生医学 / 骨芽細胞 / miRNA
研究概要

骨芽細胞・骨細胞や軟骨細胞は共通のstem cellからそれぞれの前駆細胞を経て分化していく。この分化の機序についての研究は従来、転写調節因子を中心に行われてきており、Runx2/Cbfa1やOsterixなどのkey factorの発見をもたらした。しかしながら、筋肉におけるmyogeninほどの強い分化誘導作用はなく、ほかの複数の因子の関与が推測されている。近年、遺伝子発現の調節には転写調節因子以外に、エピジェネティックな染色体の構造変化が重要であることが示唆されると共に、miRNAによる翻訳調節が重要であるということが報告され始めている。
本研究では、骨・軟骨形成細胞の分化においてもmiRNAによる翻訳調節が重要な役割を果たしているという仮説のもとに、分化段階の異なる細胞からそれぞれに特異的に発現しているmiRNAを分離同定し、その標的遺伝子の特定をも行うものである。
本年度はMC3T3-E1,ST2,ATDC5などの株化細胞を用いた、試験管内の石灰化モデルシステムにより、試験管内で石灰化する細胞に分化した細胞のmiRNAの変化について、miRNA microarrayを用いて分化により減少するmiRNAと増加するmiRNAを検索し、それぞれ14および15個のmiRNAをスクリーニングした。これらの中には上の3つの細胞の分化に共通するものや、その分化をコントロールしていると言われているRunx2/Cbfa1やHox遺伝子の3'-UTRに結合するものが含まれており、非常に興味深い結果が得られた。この研究結果の意義、重要性については、まだ、骨形成(石灰化)を積極的に促進する薬剤がない現在、これらのmiRNAの発現をコントロールすることにより、骨形成を促進するような治療法の開発につながると期待される。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件)

  • [雑誌論文] Small GTPase Ras and Rho expression in Rat Osteoblasts during Spaceflight.2007

    • 著者名/発表者名
      Kumei Y, Shimokawa H, Ohya K, Katano H, Akiyama H, Hirano M, Morita S.
    • 雑誌名

      Annals of the New York Academy of Sciences 1095

      ページ: 292-299

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アメロジェニン蛋白の系統発生学的研究.2007

    • 著者名/発表者名
      石山巳喜夫, 三上正人, 大井田新一郎, 稲毛稔彦, 下川仁彌太.
    • 雑誌名

      細胞 39

      ページ: 64-67

    • 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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