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2020 年度 実施状況報告書

歯の発生過程における上皮間葉相互作用のプロテオミクスによる解明

研究課題

研究課題/領域番号 20K10237
研究機関日本歯科大学

研究代表者

下村 淳子  日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 教授 (00386286)

研究分担者 森田 貴雄  日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 教授 (20326549)
大島 勇人  新潟大学, 医歯学系, 教授 (70251824)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード歯の発生 / タンパク質 / プロテオミクス
研究実績の概要

歯の正常な発育と発育異常については、種々の転写因子が関与することがこれまでの遺伝子発現解析から明らかとなっているが、遺伝子発現に続くタンパク質の動態機構についての研究は皆無である。本研究の目的は、歯の発生機序を知るために、プロテオミクス技術と解剖学的・生化学的手法とを組合せて、発生過程における上皮間葉間相互作用機構をタンパク質レベルで解明することである。
令和2年度は、各発育段階(胎生14, 16日齢)の胎生マウスの状下顎第一臼歯歯胚を用い、上皮と間葉組織の各発育過程における発現タンパク質の網羅的解析とプロファイリングを目標とし、プロテオミクスの結果から標的タンパク質を選定し、組織学的解析に向けて抗体を用い予備実験を行うべく実験計画を立て、遂行した。
具体的には、胎生14および 16日齢のマウス頭部を浸漬固定し、脱水・パラフィン包埋後、10um厚の切片をレーザーマイクロダイセクション(LMD)用の特殊なメンブレンスライド上に張り付けた(n=5)。その後、LMDを用いて、各日齢数の臼歯歯胚タンパク質を上皮組織と間葉組織に分けて回収した。回収した各タンパク質を精製した後、質量解析を行い、その結果を探索的に解析した。
解析の結果、マウス臼歯の発生において、間葉組織と比較し上皮組織でより多種類のタンパク質が存在していることがわかった。また、歯の発生が進むにつれ、発現するタンパク質の種類が上皮・間葉組織ともに減少していたことから、歯の発生の初期の段階(cap stage)でより多くのタンパク質が存在していることが明らかとなった。標的タンパク質の選定には、それぞれの組織においてタンパク質量でソートしたHeatmapを作成し、各組織特異的なタンパク質を標的タンパク質として選定した。

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

現在までに、ほぼ計画通りに実験が遂行できているため。

今後の研究の推進方策

令和3年度は、当初の実験計画通り、選定した各標的タンパク質特異的な抗体を用い、組織学的検討ならびに歯胚の器官培養によるタンパク質の局在と機能解析を行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

研究計画では、旅費を使用する予定であったが、全ての学会(日本小児歯科学会および歯科基礎医学会)がオンライン開催となったため、差額が生じた。
R3年度においては、組織学的検討を行うため、複数種類の抗体の購入費がかかるため、差額分も物品費で使用する予定である。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Analysis of salivary factors related to the oral health status in children2020

    • 著者名/発表者名
      Shimomura-Kuroki Junko、Nashida Tomoko、Miyagawa Yukio、Morita Takao、Hayashi-Sakai Sachiko
    • 雑誌名

      Journal of Oral Science

      巻: 62 ページ: 226~230

    • DOI

      10.2334/josnusd.18-0293

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Quantitative evaluation of elasticity of lower orbicularis oris muscle during the lip closing measurement using sonographic elastography2020

    • 著者名/発表者名
      Hayashi-Sakai Sachiko、Kobayashi Taichi、Sakamoto Makoto、Hayashi Takafumi、Morise Yusuke、Nikkuni Yutaka、Takamura Masaki、Sakai Jun、Shimomura-Kuroki Junko、Ike Makiko、Nishiyama Hideyoshi
    • 雑誌名

      Bio-Medical Materials and Engineering

      巻: 31 ページ: 361~371

    • DOI

      10.3233/BME-201101

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] プロテオミクスによる歯の発生に関わるタンパク質の網羅的解析2020

    • 著者名/発表者名
      下村-黒木淳子,上津豪洋
    • 学会等名
      第58回日本小児歯科学会
  • [学会発表] シェーグレン症候群モデルマウスと若年および高齢マウスにおけるS100タンパク質の発現比較2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤律子、梨田智子、水橋史、下村-黒木淳子、森田貴雄
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会

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公開日: 2021-12-27  

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