未分化上皮細胞選択的スプライシングによる多機能性発現の分子基盤

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26670104
• 研究機関: 福岡歯科大学
• 研究代表者: 山崎 純 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (50230397)
• 研究分担者: 八田 光世 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 准教授 (30344518) ; 岡村 和彦 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 准教授 (00224056)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: スプライシング / 上皮細胞 / クロライドチャネル / 分化 / エピジェネティックス

研究実績の概要

Cl- 透過性を制御するCLCAの短縮型アイソフォーム（CLCA-t）に関して、スプライシング機構を明らかにするために、exon 8～10までの遺伝子領域（minigene）を含むレポータープラスミドを作成した。ヒト由来ケラチノサイトN/TERT1株では、Ca2+ 濃度の増加による分化マーカーであるケラチン10の発現パターンの変化が確認された。N/TERT1株にminigeneを遺伝子導入したところRT-PCRによってexon 8+10が検出された。Western blotによって、短縮型がCa2+ 濃度の増加によって抑制された。また、3次元のモデル系においてはminigeneを遺伝子導入後、RT-PCRによりexon 8+10のみ検出された。以上より、短縮型アイソフォームが選択的に発現することが明らかになった。
エピジェネティック制御とはDNAの塩基配列の変化を伴わずに遺伝子発現の多様性を起こす仕組みであり、転写制御と選択的スプライシングとの関係も示されてきた。ラットの口蓋粘膜上皮と線維芽細胞からなる3次元構築系において、Ezh2阻害剤の3-deazaneplanocin A（DZNep）は重層化やCLCA-fタンパクとmRNAの発現を抑制するが、基底層でのCLCA-tの発現は弱いながらも認められた。また、ラット由来表皮細胞株FRSKにおいて、DZNepはCLCA-f発現を抑制するが、ケラチン1の発現には影響を与えなかった。他方、基底層でのCLCA-tの発現は増強され、ケラチン14との共発現が認められた。以上の結果から、Ezh2阻害剤によるヒストンH3 Lys27トリメチル化阻害が、表皮あるいは口腔粘膜におけるCLCAアイソフォームのスプライシングスイッチに関与することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] TRPV2 channel inhibitors attenuate fibroblast differentiation and contraction mediated by keratinocyte-derived TGF-beta1 in an in vitro wound healing model of rats (2018)
  • 著者名/発表者名: Ishii T., Uchida K., Hata S., Hatta M., Kita T., Miyake Y., Okamura K., Tamaoki S., Ishikawa H., Yamazaki J.
  • 雑誌名: J. Dermatol. Sci. 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1016/j.jdermsci.2018.03.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peptidylarginine deiminase is involved in maintaining the cornified oral mucosa of rats (2018)
  • 著者名/発表者名: Arita S., Hatta M., Uchida K., Kita T., Okamura K., Ryu T., Murakami H., Sakagami R., Yamazaki J.
  • 雑誌名: J. Periodont. Res. 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Keratin 13 gene is epigenetically suppressed during transforming growth factor-beta1-induced epithelial-mesenchymal transition in a human keratinocyte cell line (2018)
  • 著者名/発表者名: Hatta M., Miyake Y., Uchida, K., Yamazaki, J.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 496 ページ: 381-386
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2018.01.047
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of thermo-TRP channels in energy metabolism (2017)
  • 著者名/発表者名: Uchida, K., Dezaki, K., Yoneshiro, T., Watanabe, T., Yamazaki, J., Saito, M., Yada, T., Tominaga, M., Iwasaki, Y.
  • 雑誌名: J Physiol Sci. 巻: 67 ページ: 549-560
  • DOI: 10.1007/s12576-017-0552-x
  • 査読あり
• [学会発表] 口腔粘膜上皮の構造維持に関与するペプチジルアルギニン脱イミノ化酵素 (2018)
  • 著者名/発表者名: 有田 晴一、八田 光世、笠 孝成、内田 邦敏、坂上 竜資、山崎 純
  • 学会等名: 第95回日本生理学会大会
• [学会発表] 温度感受性チャネルTRPM5の機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 内田邦敏、喜多 知、笠 孝成、山﨑 純
  • 学会等名: 第59回歯科基礎医学会学術大会
• [備考] 福岡歯科大学HP
  • URL: http://www.fdcnet.ac.jp/col/info/teacher/index.html