転写因子Smad8による新たなBMPシグナル制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 25893228
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 埼玉医科大学
• 研究代表者: 塚本 翔 埼玉医科大学, 医学部, 助手 (20707658)
• 研究期間 (年度): 2013-08-30 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 骨・軟骨代謝学 / シグナル伝達 / 骨系統疾患 / 骨、軟骨代謝学

研究成果の概要

Smadは、BMPによる骨形成に重要な転写因子である。Smad1、Smad5とSmad8（別名 Smad9）は、BMP受容体によるリン酸化を受けて活性化される。我々は、Smad1、Smad5とSmad8の構成的活性型変異体を樹立し、Smad8は活性が弱いことを見出した。Smad8 mRNAの発現は、BMP-4刺激で上昇した。Smad8 siRNAは、BMP-4が誘導するALP活性を促進した。Smad8はSmad1に結合し、その結合能はSmad1同士よりも高かった。転写活性の低いSmad8は、Smad1と複合体を形成しドミナント・ネガティブにBMPシグナルを抑制すると予想された。

研究成果

• [雑誌論文] Mutant activin-like kinase 2 in fibrodysplasia ossificans progressiva are activated via T203 by BMP type II receptor (2015)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto M, Ohte S, Osawa K, Miyamoto A, Tsukamoto S, Mizuta T, Kokabu S, Suda N, Katagiri T
  • 雑誌名: Mol Endocrinol 巻: 29 号: 1 ページ: 140-152
  • DOI: 10.1210/me.2014-1301
  • 査読あり / オープンアクセス
• [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] Establishment of a novel model of chondrogenesis using murine embryonic stem cells carrying fibrodysplasia ossificans progressiva-associated mutant ALK2. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto M, Ohte S, Shin M, Yoneyama K, Osawa K, Miyamoto A, Tsukamoto S, Mizuta T, Kokabu S, Machiya A, Okuda A, Suda N, Katagiri T.
  • 雑誌名: Biochmical and Biophysical Research Communications 巻: 455 号: 3-4 ページ: 347-352
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.11.012
  • 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ファミリーからみえる 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 (増刊) 巻: 32 ページ: 1010-1016
• [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: The 12th RCGM International Symposium of Academic Frontier
  • 発表場所: 埼玉医科大学30周年記念講堂(埼玉県 日高市)
  • 年月日: 2014-10-31 – 2014-11-01
• [学会発表] Chondrogenic differentiation of murine embryonic stem cells carrying an active form of ALK2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto M, Ohte S, Shin M, Yoneyama K, Mizuta T, Osawa K, Tsukamoto S, Miyamoto A, Okuda A, Suda N, Katagiri T
  • 学会等名: The 12th RCGM International Symposium of Academic Frontier
  • 発表場所: 埼玉医科大学30周年記念講堂(埼玉県 日高市)
  • 年月日: 2014-10-31 – 2014-11-01
• [学会発表] Establishment of a new model of chondrogenesis using skeletal muscle cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Miyamoto A, Osawa K, Tsukamoto S, Fujimoto M, Mizuta T, Ohte S, Katagiri T
  • 学会等名: The 12th RCGM International Symposium of Academic Frontier
  • 発表場所: 埼玉医科大学30周年記念講堂(埼玉県 日高市)
  • 年月日: 2014-10-31 – 2014-11-01
• [学会発表] Establish of a new Luciferase reporter plasmid for monitoring intracellular signaling of non-osteogenic members of the TGF-β family (2014)
  • 著者名/発表者名: Mizuta T, Tsukamoto S, Fujimoto M, Miyamoto A, Osawa K, Katagiri T
  • 学会等名: The 12th RCGM International Symposium of Academic Frontier
  • 発表場所: 埼玉医科大学30周年記念講堂(埼玉県 日高市)
  • 年月日: 2014-10-31 – 2014-11-01
• [学会発表] Establishment of a new in vivo experimental model for heterotopic bone formation in skeletal muscle (2014)
  • 著者名/発表者名: Osawa K, Tsukamoto S, Fujimoto M, Miyamoto A, Mizuta T, Katagiri T
  • 学会等名: The 12th RCGM International Symposium of Academic Frontier
  • 発表場所: 埼玉医科大学30周年記念講堂(埼玉県 日高市)
  • 年月日: 2014-10-31 – 2014-11-01
• [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 BMP Conference
  • 発表場所: ベルリン(ドイツ)
  • 年月日: 2014-09-16 – 2014-09-20
• [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: 2014-09-12 – 2014-09-15
• [学会発表] Establishment and characterization of a novel Tet-Off embryonic stem cell lines carrying ALK2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto M, Ohte S, Shin M, Yoneyama K, Osawa K, Tsukamoto S, Miyamoto A, Mizuta T, Kokabu S, Okuda A, Suda N, 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: 2014-09-12 – 2014-09-15
• [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: 大阪大学 中ノ島センター(大阪府 大阪市)
  • 年月日: 2014-07-27
• [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 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] Establishment of a novel model for chondrogenic differentiation using murine embryonic stem cells carrying mutant ALK2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto M, Ohte S, Shin M, Yoneyama K, Osawa K, Tsukamoto S, Miyamoto A, Mizuta T, Kokabu S, Okuda A, Suda N, Katagiri T
  • 学会等名: FASEB Science Research Conferences 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 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 (アメリカ)
• [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 (アメリカ)
• [学会発表] 転写因子Smad8によるBMPシグナル調節機構の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 塚本翔、水田誉人、大澤賢次、藤本舞、宮本阿礼、片桐岳信
  • 学会等名: 第11回RCGMフロンティアシンポジウム
  • 発表場所: 埼玉 日高市
• [学会発表] TGF-bのI型受容体における活性化機序の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 水田誉人、塚本翔、藤本舞、宮本阿礼、大澤賢次、片桐岳信
  • 学会等名: 第11回RCGMフロンティアシンポジウム
  • 発表場所: 埼玉 日高市
• [学会発表] 進行性骨化性線維異形成症(FOP)におけるALK2変異体の活性化メカニズムの解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤本舞、塚本翔、大澤賢次、宮本阿礼、水田誉人、須田直人、片桐岳信
  • 学会等名: 第11回RCGMフロンティアシンポジウム
  • 発表場所: 埼玉 日高市
• [学会発表] FOPの変異ALK2は異所性骨化を誘導する (2013)
  • 著者名/発表者名: 大澤賢次、宮本阿礼、塚本翔、藤本舞、水田誉人、片桐岳信
  • 学会等名: 第11回RCGMフロンティアシンポジウム
  • 発表場所: 埼玉 日高市
• [学会発表] マウス骨格筋由来細胞によるALK2(R206H)の新しい解析法の樹立 (2013)
  • 著者名/発表者名: 宮本阿礼、大澤賢次、塚本翔、藤本舞、水田誉人、片桐岳信
  • 学会等名: 第11回RCGMフロンティアシンポジウム
  • 発表場所: 埼玉 日高市