BMPの骨格制御活性を司る新規因子の解析

• 研究課題/領域番号: 25670658
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 埼玉医科大学
• 研究代表者: 片桐 岳信 埼玉医科大学, 医学部, 教授 (80245802)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: BMP / Smad / 分化 / シグナル伝達 / 転写 / 蛋白質 / 細胞内情報伝達 / 骨 / リン酸化 / 転写制御

研究成果の概要

Bone morphogenetic protein (BMP)は、骨、軟骨等を主とした骨格組織の発生、維持、再生に重要な成長因子である。BMPの細胞内シグナルは、受容体によるリン酸化反応を介して核内へ伝達される。我々は、転写因子Smad1、Smad5、及びSmad9のリン酸化部位に変異を導入し、受容体被依存的に活性化されたSmad変異体を樹立した。Smad1とSmad5は同等の骨芽細胞分化誘導活性を示したが、Smad9の活性は低かった。Smad9の転写活性が他より低い原因は、リンカー構造の違いであり、そこに未同定のコリプレッサーが結合するためと予想された。

研究成果

• [雑誌論文] Bone morphogenetic protein-induced heterotopic bone formation: What have we learned from the history of a half century? (2015)
  • 著者名/発表者名: Katagiri T, Osawa K, Tsukamoto, Fujimoto M, Miyamoto A, Mizuta T.
  • 雑誌名: Jpn Dent Sci Rev 巻: 51 号: 2 ページ: 42-50
  • DOI: 10.1016/j.jdsr.2014.09.004
  • NAID: 50009645833
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Smad9 is a new type of transcriptional regulator in bone morphogenetic protein signaling. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto S, Mizuta T, Fujimoto M, Ohte S, Osawa K, Miyamoto A, Yoneyama K, Murata E, Machiya A, Jimi E, Kokabu S, Katagiri T.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 4 号: 1 ページ: 7596-7596
  • DOI: 10.1038/srep07596
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Expression of TLE3 by bone marrow stromal cells is regulated by canonical Wnt signaling (2014)
  • 著者名/発表者名: Kokabu S, Sato T, Ohte S, Enoki Y, Okubo M, Katagiri T, Rosen V, Yoda T.
  • 雑誌名: Federation of European Biochemical Societies letters 巻: 588 号: 4 ページ: 614-619
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2013.12.031
  • 査読あり
• [雑誌論文] TGF-βファミリーから見える骨と筋の新しい接点. (2014)
  • 著者名/発表者名: 片桐岳信、塚本翔、大澤賢次
  • 雑誌名: 実験医学別冊 巻: 32 ページ: 1010-1016
• [雑誌論文] The unique activity of bone morphogenetic proteins in bone: a critical role of the Smad signaling pathway (2013)
  • 著者名/発表者名: Katagiri T, Tsukamoto S.
  • 雑誌名: Biological Chemistry 巻: 394 号: 6 ページ: 703-714
  • DOI: 10.1515/hsz-2012-0310
  • 査読あり
• [雑誌論文] TLE3, transducing-like enhancer of split 3, suppresses osteoblast differentiation of bone marrow stromal cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Kokabu S, Nguyen T, Ohte S, Sato T, Katagiri T, Yoda T, Rosen V.
  • 雑誌名: Biochemical and biophysical research communications 巻: 438 号: 1 ページ: 205-210
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.07.054
  • 査読あり
• [雑誌論文] 進行性骨化性線維異形成症（FOP） (2013)
  • 著者名/発表者名: 片桐岳信
  • 雑誌名: Bone Joint Nerve 巻: 3 ページ: 53-60
• [学会発表] Musculoskeletal system and the TGF-β family (2014)
  • 著者名/発表者名: Katagiri T
  • 学会等名: 12th RCGM International Symposium of Academic Frontier
  • 発表場所: 埼玉県日高市、埼玉医科大学創立30周年記念講堂
  • 年月日: 2014-11-01
  • 招待講演
• [学会発表] Smad9 is a new type of transcriptional repressor in BMP signaling (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto S, Mizuta T, Fujimoto M, Ohte S, Osawa K, Miyamoto A, Yoneyama K, Murata E, Jimi E, Kokabu S, Katagiri T
  • 学会等名: 12th RCGM International Symposium of Academic Frontier
  • 発表場所: 埼玉県日高市、埼玉医科大学創立30周年記念講堂
  • 年月日: 2014-10-31 – 2014-11-01
• [学会発表] Smad8はBMPシグナルの新しいタイプの制御因子である (2014)
  • 著者名/発表者名: 片桐岳信、藤本舞、大澤賢次、自見英治郎、古株彰一郎
  • 学会等名: 第56回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 福岡県福岡市、福岡国際会議場
  • 年月日: 2014-09-27
• [学会発表] Establishment of a novel model of chondrogenesis using murine ES cells carrying mutant ALK2 and more... (2014)
  • 著者名/発表者名: Katagiri T
  • 学会等名: 10th International Conference on BMPs
  • 発表場所: ベルリン、ドイツ
  • 年月日: 2014-09-19
  • 招待講演
• [学会発表] Smad8 is a novel regulator of BMP signaling (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto S, Mizuta T, Fujimoto M, Ohte S, Osawa K, Miyamoto A, Yoneyama K, Murata E, Jimi E, Kokabu S, Katagiri T
  • 学会等名: 10th International Conference on BMPs
  • 発表場所: ベルリン、ドイツ
  • 年月日: 2014-09-19
• [学会発表] Smad8 negatively regulates BMP signaling in a dominant negative fashion (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto S, Mizuta T, Fujimoto M, Ohte S, Osawa K, Miyamoto A, Yoneyama K, Murata E, Jimi E, Kokabu S, Katagiri T
  • 学会等名: 2014 ASBMR Annual Meeting
  • 発表場所: ヒューストン、アメリカ
  • 年月日: 2014-09-13
• [学会発表] Smad8による新たなBMPシグナルの制御機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 塚本翔、水田誉人、藤本舞、大手聡、大澤賢次、宮本阿礼、米山克美、村田栄子、自見英治郎、古株彰一郎、片桐岳信
  • 学会等名: 第21回BMP研究会
  • 発表場所: 大阪府大阪市、大阪大学中之島センター メモリアルホール
  • 年月日: 2014-07-26
• [学会発表] A novel regulation of BMP signaling by Smad8 (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto S, Mizuta T, Fujimoto M, Ohte S, Osawa K, Miyamoto A, Yoneyama K, Murata E, Jimi E, Kokabu S, Katagiri T
  • 学会等名: FASEB Science Research Conferences on Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells
  • 発表場所: スティームボート・スプリングズ、アメリカ
  • 年月日: 2014-07-20 – 2014-07-25
• [学会発表] Smad8はBMPシグナルを抑制的に調節する (2013)
  • 著者名/発表者名: 片桐岳信、藤本舞、古株彰一郎、自見英治郎、大澤賢次
  • 学会等名: 第55回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] コリプレッサー TLE3 は HDAC を介して骨芽細 胞分化を抑制する. (2013)
  • 著者名/発表者名: 古株彰一郎、佐藤毅、榎木祐一郎、大久保正彦、片桐岳信、依田哲也
  • 学会等名: 第55回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] Smad8 is a Novel Type Regulator of BMP Signaling. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sho Tsukamoto, Satoshi Ohte, Mai Fujimoto, Takato Mizuta, Arei Miyamoto, Kenji Osawa, Shoichiro Kokabu, Eiko Murata, Eijiro Jimi, Takenobu Katagiri
  • 学会等名: 2013 ASBMR Symposium: Cutting Edge Discoveries in Muscle Biology, Disease and Therapeutics
  • 発表場所: ボルチモア、メリーランド州、アメリカ
  • 招待講演
• [学会発表] Smad8 is a Novel Type Regulator of BMP Signaling. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sho Tsukamoto, Satoshi Ohte, Mai Fujimoto, Takato Mizuta, Arei Miyamoto, Kenji Osawa, Shoichiro Kokabu, Eiko Murata, Eijiro Jimi, Takenobu Katagiri
  • 学会等名: 2013 ASBMR Annual Meeting
  • 発表場所: ボルチモア、メリーランド州、アメリカ
• [学会発表] BMP3 Expression by Osteoblasts Is Regulated by Canonical Wnt Signaling. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shoichiro Kokabu, Laura Gamer, Jonathan Lowery, Tsuyoshi Sato, Tetsuya Yoda, Takenobu Katagiri, Vicki Rosen
  • 学会等名: 2013 ASBMR Annual Meeting
  • 発表場所: ボルチモア、メリーランド州、アメリカ
• [図書] Ligand–Receptor Interactions and Their Implications in Delivering Certain Signaling for Bone Regeneration. In A Tissue Regeneration Approach to Bone and Cartilage Repair, Mechanical Engineering Series (2015)
  • 著者名/発表者名: Katagiri T, Tsukamoto S, Osawa K, and Kokabu S
  • 総ページ数: 15
  • 出版者: Springer, London
• [備考] 埼玉医科大学 ゲノム医学研究センター 病態生理部門
  • URL: http://www.saitama-med.ac.jp/genome/Div04_PPhysiol/index.html
• [備考] 埼玉医科大学ゲノム医学研究センター 病態生理部門
  • URL: http://www.saitama-med.ac.jp/genome/Div04_PPhysiol/index.html