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骨細胞は、骨新生時に骨芽細胞が骨基質に埋め込まれた最終分化細胞と考えられており、骨構成細胞の約90％を占め、骨小腔に単独で存在し細胞突起により、細胞間ネットワークを構成している。この骨細胞ネットワークは骨基質内の骨細胞の間だけでは無く、骨表面の破骨細胞や骨芽細胞とも密接に連結していることから、この細胞間コミュニケーションにより、骨の恒常性を制御する司令細胞である可能性が推測されている。
本研究では、網羅的な遺伝子発現・タンパク質の発現プロファイリングの構築と機能解析から、骨芽細胞から骨細胞への最終分化の制御因子の同定と機能解析を実施することで、骨恒常性における骨細胞の細胞特性を理解することを目指している。
以前、世界に先駆け申請者が樹立した高純度な骨芽細胞・骨細胞の単離培養系を活用し、ゲノムワイドなトランスクリプトーム解析によって、発現遺伝子の情報とプロテオーム解析が可能となり、バイオインフォマティクスなデータベースの構築が完了した。さらに骨細胞への最終分化過程を、ビジュアル化および定量的に解析するシステムの構築は、この分化アッセイ系は候補遺伝子や薬剤スクリーニングの研究基盤を可能にした。さらに、網羅解析から新たな骨芽細胞および骨細胞の特異的発現遺伝子が、明らかになり、遺伝子改変マウスや細胞特異的なCre発現マウスの作成など、プロジェクトの達成目標に向け、確実な成果が本年度も得られたと考えられる。
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