| 研究課題/領域番号 |
20K09891
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
松裏 恵子 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 特任研究員 (20770423)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | Nopp140 / Runx2 / 軟骨増殖 / 軟骨分化 / BMPシグナル |
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| 研究実績の概要 |
当研究室で、Runx2ノックアウト(ko)マウス由来の初代軟骨細胞およびRunx2およびp53ノックアウト(ko)マウス由来の軟骨細胞株にRunx2を導入、Runx2のターゲット遺伝子を探索し、誘導される遺伝子の1つとしてNopp140 が同定された。Nopp140タンパク質は天然変性タンパク質であり、重要な標的分子の分子認識の機能があることが知られる。また、軟骨細胞でのNopp140に関する研究は全く報告されていない。しかし、Nopp140が軟骨細胞で発現していることは確認しており、生理的にも軟骨細胞増殖・分化・アポトーシスに関与している可能性があると考えられた。Nopp140の軟骨細胞における機能を明らかにするために、軟骨細胞特異的に遺伝子発現を誘導するCo2a1プロモーターを用いた恒常活性型Nopp140トランスジェニック(Tg)マウスを作製した。Nopp140 Tgマウスは身体が小さく、四肢が短く、頭部の前後径が短縮していて、ダルマのような外観を呈した。また、脛骨において、HE染色により、成長板は縦横共に短く、特に静止軟骨細胞層と増殖軟骨細胞層が長軸方向に短縮していた。静止軟骨細胞層では、細胞形態が野生型マウスよりやや大きい細胞が多数認められた。増殖軟骨細胞層の柱状構造は乱れ、柱状構造を取らない軽度肥大化した細胞が増殖軟骨細胞層に見られた。また、成長板全体に細胞密度が低下していた。したがって、Nopp140は、軟骨細胞の増殖および分化に関与すると考えられた。
そこで本研究では、軟骨細胞でのクロマチン免疫沈降シークエンス（ChIP-seq）およびtransposomeを使用した網羅的オープンクロマチン領域解析（ATAC-seq）を同時に行うことで、転写因子結合からヒストン修飾までの解明を目指した。また、転写因子ネットワーク解析で得られた結果をもとに，ゲノム編集を用いたノックアウトにより、細胞系列特性の変容を再現する表現型解析を進め、合わせて論文投稿準備を進めている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年、Alt-R CRISPR-Cas9 Systemでゲノム編集を高効率で行い、その他の実験も順調に進捗している。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続き当初の研究計画（in vitroでの軟骨細胞、骨芽細胞の増殖・分化・アポトーシス及びマイクロアレイ解析）に従って研究を推進していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
学会の延期に伴い旅費の執行がなくなったため。
使用計画について、延期となった旅費に充てる予定。
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