Mobility gene expression differences among wild-type, Mmp20 null and Mmp20 over-expresser mice plus visualization of 3D mouse ameloblast directional movement.
Mobility gene expression differences among wild-type, Mmp20 null and Mmp20 over-expresser mice plus visualization of 3D mouse ameloblast directional movement.
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DOI：
10.1038/s41598-023-44627-0
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发表时间：
2023-11-01
影响因子：
4.6
通讯作者：
Bartlett, John D.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shin, Masashi;Matsushima, Aya;Nagao, Jun-ichi;Tanaka, Yoshihiko;Harada, Hidemitsu;Okabe, Koji;Bartlett, John D.
在牙釉质发育的分泌阶段，形成牙釉质的成釉细胞远离牙本质-牙釉质交界处，并且也相对于彼此移动以形成牙釉质形状。基质金属蛋白酶-20 (MMP20) 是一种牙齿特异性蛋白酶，对于正确的牙釉质形成至关重要。我们之前报道过 MMP20 裂解钙粘蛋白并可能调节成釉细胞运动。在这里，我们使用 Amelx 启动子驱动的 tdTomato 报告基因来标记小鼠成釉细胞。通过这些转基因小鼠，我们评估了成釉细胞迁移群体动力学和基因表达。使用组织透明技术观察小鼠半下颌骨中成釉细胞的三维成像。过度表达 MMP20 的 Tg(Amelx-Mmp20) 小鼠的三维成釉细胞层不均匀，并且成釉细胞从该层迁移。通过离体延时成像监测小鼠成釉细胞向切尖的运动。在野生型小鼠、无功能性 MMP20 的 Mmp20−/− 小鼠和 Tg(Amelx-Mmp20) 过表达小鼠的成釉细胞中分析了与细胞迁移和粘附相关的基因表达。与野生型相比，Mmp20−/− 和 Tg(Amelx-Mmp20) 小鼠的基因表达发生了改变。在评估的基因中，编码层粘连蛋白和间隙连接蛋白的基因在 Mmp20−/− 小鼠中上调。本研究中描述的新技术和发现可能有助于更好地了解牙釉质形成过程中成釉细胞的运动。
Enamel forming ameloblasts move away from the dentino-enamel junction and also move relative to each other to establish enamel shape during the secretory stage of enamel development. Matrix metalloproteinase-20 (MMP20) is a tooth specific proteinase essential for proper enamel formation. We previously reported that MMP20 cleaves cadherins and may regulate ameloblast movement. Here, we used an Amelx promoter driven tdTomato reporter to label mouse ameloblasts. With these transgenic mice, we assessed ameloblast mobility group dynamics and gene expression. Three-dimensional imaging of mouse ameloblasts were observed in hemi-mandibles by using a tissue clearing technique. The three-dimensional ameloblast layer in Tg(Amelx-Mmp20) mice that overexpress MMP20 was uneven and the ameloblasts migrated away from this layer. Mouse ameloblast movement toward incisal tips was monitored by ex vivo time-lapse imaging. Gene expression related to cell migration and adhesion was analyzed in ameloblasts from wild-type mice, Mmp20−/− mice with no functional MMP20 and from Tg(Amelx-Mmp20) overexpressing mice. Gene expression was altered in Mmp20−/− and Tg(Amelx-Mmp20) mice compared to wild type. Among the genes assessed, those encoding laminins and a gap junction protein were upregulated in Mmp20−/− mice. New techniques and findings described in this study may lead to an improved understanding of ameloblast movement during enamel formation.
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DOI：
10.1155/2013/684607
发表时间：
2013-09-16
期刊：
ISRN dentistry
影响因子：
--
作者：
Bartlett JD
通讯作者：
Bartlett JD
影响因子：
4
作者：
Kim YJ;Kang J;Seymen F;Koruyucu M;Gencay K;Shin TJ;Hyun HK;Lee ZH;Hu JC;Simmer JP;Kim JW
通讯作者：
Kim JW
鼠基质基质金属蛋白酶-20过表达通过增强的Wnt信号传导刺激细胞侵入牙釉质层。
影响因子：
4.6
作者：
Shin M;Suzuki M;Guan X;Smith CE;Bartlett JD
通讯作者：
Bartlett JD
影响因子：
4
作者：
Weijer, Cornelis J.
通讯作者：
Weijer, Cornelis J.
影响因子：
7.8
作者：
Harada, H;Kettunen, P;Jung, H S;Mustonen, T;Wang, Y A;Thesleff, I
通讯作者：
Thesleff, I