クロマチン免疫沈降シーケンス法と遺伝学的手法による骨形成性転写ネットワークの解明

• 研究課題/領域番号: 23689079
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 外科系歯学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 大庭 伸介 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20466733)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 27,170千円 (直接経費: 20,900千円、間接経費: 6,270千円); 2013年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円); 2012年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円); 2011年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
• キーワード: 骨芽細胞 / 転写 / 骨形成 / 転写ネットワーク

研究成果の概要

本研究は、骨形成過程において必須の転写制御因子が前駆細胞の分化を制御する分子メカニズムを明らかにすることを目指している。マウス初代骨芽細胞・軟骨細胞においてクロマチン免疫沈降シーケンシング（ChIP-seq）と発現プロファイリングを行い、各因子の結合領域とその標的遺伝子をゲノムワイドで明らかにした。バイオインフォマティクスによるデータ解析の結果、各因子の作動様式とその生物学的意義に関するゲノムワイドな知見を得た。これらの知見は、骨格形成を制御するメカニズムの理解へとつながり、骨格再生医療へと展開する基礎的知見となり得ると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Stepwise differentiation of pluripotent stem cells into osteoblasts using four small molecules under serum-free and feeder-free conditions. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kanke K, Masaki H, Saito T, Komiyama Y, Hojo H, Nakauchi H, Lichtler AC, Takato T, Chung UI, Ohba S
  • 雑誌名: Stem Cell Reports. 巻: 6 号: 6 ページ: 751-760
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2014.04.016
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Gli1 haploinsufficiency leads to decreased bone mass with an uncoupling of bone metabolism in adult mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kitaura Y, Hojo H, Komiyama Y, Takato T, Chung UI, Ohba S
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 9(10) 号: 10 ページ: e109597-e109597
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0109597
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Gene regulatory networks mediating canonical Wnt signal directed control of pluripotency and differentiation in embyo stem cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Xiaoxiao Zhang
  • 雑誌名: Stem Cells 巻: - 号: 12 ページ: 2667-2679
  • DOI: 10.1002/stem.1371
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bioactive factors for tissue regeneration: State of Art. (2012)
  • 著者名/発表者名: Shinsuke Ohba
  • 雑誌名: Muscles, Ligaments and Tendons Journal 巻: 2 ページ: 193-203
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current progress on tissue engineering of bone and cartilage. (2012)
  • 著者名/発表者名: Shinsuke Ohba
  • 雑誌名: Endocrinology and Metabolism 巻: 27 号: 1 ページ: 1-11
  • DOI: 10.3803/enm.2012.27.1.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gli1 protein participates in Hedgehog-mediated specification of osteoblast lineage during endochondral ossification (2012)
  • 著者名/発表者名: Hojo H, 他
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 287 号: 21 ページ: 17860-17869
  • DOI: 10.1074/jbc.m112.347716
  • 査読あり
• [雑誌論文] Famotidine suppresses osteogenic differentiation of tendon cells in vitro and pathological calcification of tendon in vivo (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto K, Hojo H, 他
  • 雑誌名: J Orthop Res 巻: 30 号: 12 ページ: 1958-1962
  • DOI: 10.1002/jor.22146
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current Progress on Tissue Engineering of Bone and Cartilage (2012)
  • 著者名/発表者名: Shinsuke Ohba
  • 雑誌名: Endocrinology and Metabolism 巻: (In press)(印刷中)(掲載確定)
  • 査読あり
• [学会発表] Identification of distinct modes of Sox9 action in chondrocytes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shinsuke Ohba
  • 学会等名: 4th International SOX Research Conference
  • 発表場所: Cleveland, OH, USA
  • 年月日: 2014-09-11
  • 招待講演
• [学会発表] 軟骨細胞ゲノムにおけるSox9作動様式の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大庭伸介
  • 学会等名: 第15回運動器科学研究会
  • 発表場所: ベルサール三田、東京
  • 年月日: 2014-09-05
• [学会発表] Gli1 Participates in the Indian Hedgehog-mediated Osteogenesis during Endochondral Ossification. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hironori Hojo
  • 学会等名: 34th Annual Meeting of the American Society for Bone and Mineral Research
  • 発表場所: Minneapolis, MN, USA
• [学会発表] Osteo-chondrogenic Function of BMP is Directed Toward Osteogenesis by Hh-Gli1 in the Perichondrium. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hironori Hojo
  • 学会等名: 34th Annual Meeting of the American Society for Bone and Mineral Research
  • 発表場所: Minneapolis, MN, USA
• [学会発表] Development of a Novel Tetrapod-shaped Drug-eluting Artificial Bone. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yujiro Maeda
  • 学会等名: 34th Annual Meeting of the American Society for Bone and Mineral Research
  • 発表場所: Minneapolis, MN, USA
• [学会発表] Understanding the Regulatory Networks in Chondrocyte Development. (2012)
  • 著者名/発表者名: Xinjun He
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Asia Conferences Bone and Cartilage: from Development to Human Diseases
  • 発表場所: Suzhou, China
• [学会発表] 遺伝学的手法と組み合わせたクロマチン免疫沈降-シーケンス法の骨軟骨生物学への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大庭伸介
  • 学会等名: 日本動物細胞工学会
  • 発表場所: 東京大学山上会館(東京都)
  • 年月日: 2011-07-22
• [図書] 多能性幹細胞を使った骨再生, 再生医療叢書 6 骨格系 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大庭伸介
  • 総ページ数: 178
  • 出版者: 朝倉書店
• [備考] 東京大学大学院工学系研究科バイオエンジニアリング専攻 教員紹介
  • URL: http://www.bioeng.t.u-tokyo.ac.jp/faculty/36_ohba.html
• [備考] 東京大学大学院工学系研究科
  • URL: http://www.t.u-tokyo.ac.jp/tpage/
• [備考] 東京大学鄭雄一研究室
  • URL: http://www.tetrapod.t.u-tokyo.ac.jp/med/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.tetrapod.t.u-tokyo.ac.jp/med/index.html