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骨形成因子(Bone Morphogenetic Protein; BMP)は骨格形成等に重要な役割を果たすサイトカインである。BMPの細胞内シグナルはI型とII型の膜貫通型受容体によって伝達される。II型BMP受容体であるBMPR-IIは細胞内に長い尾部構造を有するが、その詳細な機能は明らかとなっていない。肺動脈性肺高血圧症(Pulmonary Arterial Hypertension; PAH)ではBMPR-IIの尾部の変異が見出され、BMPR-IIの機能喪失が発症に関与すると考えられている。しかし、我々は進行性骨化性線維異形成症の解析から、BMPR-IIの尾部構造を欠失するとBMPシグナルが亢進するという結果を得た。そこで、BMPR-IIの尾部構造に存在が予想される機能領域の同定と、その生理的機能の解明を目指し研究を行った。
PAHで見出されているBMPR-II変異体の発現ベクターを構築し、in vitro での機能を確認した。その結果、PAHで見出されたBMPR-II点変異および欠損型変異体は機能喪失型の変異であることが確認された。また、BMPR-IIの尾部を別のII型受容体に組み合わせたキメラ受容体を作成した。その結果、尾部領域は別のII型受容体においてもその活性に対して抑制的に作用することが明らかとなった。さらに、細胞免疫染色法とウエスタンブロッティングによりタンパクの発現を確認したところ、尾部を含む受容体はタンパク量が低下していることが明らかとなった。以上の結果、BMPR-IIの尾部領域が受容体タンパク質の安定性もしくは発現調整に作用してシグナルを調節している可能性が示唆された。
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