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2014 年度 実績報告書

細胞のミクロな力学作用がマクロな心臓の形態を生み出すロジック

計画研究

研究領域ミクロからマクロへ階層を超える秩序形成のロジック
研究課題/領域番号 22127006
研究機関東北大学

研究代表者

小椋 利彦  東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (60273851)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2015-03-31
キーワード力 / 転写 / miRNA / 心臓
研究実績の概要

1)せん断応力よって発現誘導が起こる遺伝子としてmiR-143、miR-21、egr1の3つを同定しているが、miR-21のノックアウト(KO)マウスの作製が終了し、その表現型を解析した。その結果、マウスでは心臓の形態に異常は見られず、ゼブラフィッシュとは、その機能に差があることが判明した。しかし、マウスでも力刺激がmiR-21発現の主因であることから、外傷に対する反応を見た所、miR-21 KO マウスでは創傷治癒が速やかに進展し、瘢痕形成も抑制されることがわかった。この表現型はこれまでに報告されていない新しいものであり、miR-21を抑制する核酸医薬が外傷や手術後の切開部位の速やかな治癒を誘導する可能性があるため、今後、詳細に解析する必要がある。2)メカノトランスダクション因子としてHippo経路が重要であることが指摘されているが、Hippo経路の主役YAPの転写活性化能に関する解析はあまり進んでいない。本研究の過程で、YPAによる転写活性化に大きく寄与するHelicase因子を新規に同定した。この因子はショウジョウバエにも高度に保存され、FACTなどのHistone chaperone因子とも共同することが確認された。また、Wnt、Notchなどのシグナル経路とのsynergismも確認できた。この因子を端緒に、Hippo/YAP経路の転写活性化機構の詳細な分子メカニズムが解明できる。3)力刺激によって細胞質から核内に移行して転写制御する因子MKL2が、その転写活性化能を発揮するために必要なco-factorを新規に同定した。この因子はcut-like homeodomainをDNA結合ドメインに保持し、A/T-rich配列に結合する。この因子の同定によって、MKL2/Tbx5の力刺激依存的な転写制御機構が解明に向かうと期待できる。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] New BRAF knockin mice provide a pathogenetic mechanism of developmental defects and a therapeutic approach in cardio-facio-cutaneous syndrome.2014

    • 著者名/発表者名
      Inoue S. I. et al.
    • 雑誌名

      Hum. Mol. Genet.

      巻: 23 ページ: 6553-6566

    • DOI

      10.1093/hmg/ddu376.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Introducing Micrometer-Sized Artificial Objects into Live Cells: A Method for Cell-Giant Unilamellar Vesicle Electrofusion.2014

    • 著者名/発表者名
      Sato A. C. et al.
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 9 ページ: e106853

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0106853

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reconstruction and in vivo analysis of the extinct tbx5 gene from ancient wingless moa (Aves: Dinornithiformes)2014

    • 著者名/発表者名
      Huynen L. et al.
    • 雑誌名

      BMC Evolutionary Biology

      巻: 14 ページ: 75-82

    • DOI

      10.1186/1471-2148-14-75

    • 査読あり
  • [学会発表] Hemodynamic Forces as a Regulator of Cardiogenesis and Circulatory Homeostasis2014

    • 著者名/発表者名
      小椋利彦
    • 学会等名
      The 62nd NIBB conference
    • 発表場所
      Okazaki, JAPAN
    • 年月日
      2014-11-17 – 2014-11-19
    • 招待講演
  • [図書] 細胞工学2014

    • 著者名/発表者名
      小椋利彦(監修)
    • 総ページ数
      53
    • 出版者
      秀潤社

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公開日: 2016-06-01  

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