| 研究課題/領域番号 |
20300141
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
神経・筋肉生理学
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| 研究機関 | 自治医科大学 |
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研究代表者 |
鷹野 誠 自治医科大学, 医学部, 教授 (30236252)
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| 研究分担者 |
伊東 政之 (伊藤 政之) 自治医科大学, 医学部, ポストドクター (20442535)
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| 研究期間 (年度) |
2008 – 2010
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| 研究課題ステータス |
完了 (2010年度)
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| 配分額 *注記 |
9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
2010年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2009年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2008年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
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| キーワード | 心臓 / 洞房結節 / Hcn4 / チャネル / 発現制御 / ペースメーカー / 転写因子 / 生理学 |
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| 研究概要 |
HCN4チャネルは心臓洞房結節に特異的に発現する。この発現制御機構を明らかにするために、HCN4遺伝子座の非翻訳領域の中から、種を超えて配列が保存されている部位を16箇所同定した。その転写活性を検討したところ、第一イントロンに極めて強いエンハンサーを発見した。この領域には筋特異的転写因子MEF2が結合することをEMSA、CHIPにより証明した。MEF2の優性抑制変異体はこのエンハンサー活性を抑制すると共に、培養胎仔心筋細胞においてHCN4のmRNA発現量、蛋白質発現量および電流量を有意に減?させた。これらの結果からMEF2はHCN4の転写を直接制御する転写因子であると結論した。このエンハンサーを使ってLacZ遺伝子を発現するトランスジェニックマウスを作製した。しかし洞房結節特異的な発現パターンは再現できず、他の転写因子の関与が示唆された。そこで次にマイクロアレイを使って洞房結節で発現量が高い転写因子(Shox2、Tbx3、Isl1等25個)と低い転写因子(NRSF、Nkx2.5、Irx5等16個)を同定した。培養心筋においてNRSFノックダウンとShox2過剰発現をおこなった場合のみ、Hcn4の発現が顕著に上昇した。このように、本研究では培養心筋細胞等からバイオ・ペースメーカー細胞を作成する上で欠かせない重要な知見を得ることができた。
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