GPCRクラスA転写マップの作成～唾液腺由来のRNA核酸医療の骨再生への応用

Gタンパク質共役受容体（GPCR）のなかで、カルシウム・リン代謝を制御するGPCRクラスA（GPCR-A）は、その一部が骨形成抑制因子として機能することがわかってきた。本研究では、各種疾患治療薬の標的受容体として幅広く研究が展開されているGPCRに着目し、『GPCR-Aを介した安全かつ有効な新規骨再生治療法の開発』を研究の全体構想として掲げ、『骨芽細胞に存在する転写ネットワークを解明し、最新のRNA工学を応用して唾液腺由来の核酸を用いて骨形成を負に制御する因子にブレーキをかけ、顎骨・歯槽骨再生を目指す新規骨再生核酸医療を探索する』ことを本研究の目標としている。現在までの得られて結果としては、培養骨芽細胞（MC3T3-E1細胞）にBMP-2およびGPCRアゴニストを作用させ、24、48、72時間後にtotal RNAを抽出し、抽出したRNAをPolyAセレクションと限定分解を行って、2段階のcDNAの合成の後、両端にアダプター配列を付加してPCR増幅を行って鋳型を作製し、この鋳型に対してシークエンスを行った（イルミナHiseq 2500）。シークエンスされた鋳型由来のタグ配列の出力データをUSCS Genome Browserのレファレンス配列にマッピングし、マッピングされたタグ配列の断片数をカウントして遺伝子長で補正した値（単位はFPKM: fragment per kilobase of exon per million mapped read）を転写産物発現量として算出し解析を行ったところ、新規骨形成療法のおいて候補となる転写産物が約1000個同定された。現在は得られて候補転写産物の絞り込みを行っている。また、別の実験系としてGPCRクラスAとして知られるプリン受容体のなかでP2X7およびP2X4に焦点をあてて、マウス唾液腺（顎下腺）での発現と、2型糖尿病病態下における発現変化について詳細な検討を行い、結果を学会発表する予定である（第82回日本矯正歯科学会学術大会、新潟2023年11月）。

Gタンパク質共役受容体（GPCR）のなかで、カルシウム・リン代謝を制御するGPCRクラスA（GPCR-A）は、その一部が骨形成抑制因子として機能することがわかってきた。本研究では、各種疾患治療薬の標的受容体として幅広く研究が展開されているGPCRに着目し、『GPCR-Aを介した安全かつ有効な新規骨再生治療法の開発』を研究の全体構想として掲げ、『骨芽細胞に存在する転写ネットワークを解明し、最新のRNA工学を応用して唾液腺由来の核酸を用いて骨形成を負に制御する因子にブレーキをかけ、顎骨・歯槽骨再生を目指す新規骨再生核酸医療を探索する』ことを本研究の目標としている。現在までの得られて結果としては、培養骨芽細胞（MC3T3-E1細胞）にBMP-2およびGPCRアゴニストを作用させ、24、48、72時間後にtotal RNAを抽出し、抽出したRNAをPolyAセレクションと限定分解を行って、2段階のcDNAの合成の後、両端にアダプター配列を付加してPCR増幅を行って鋳型を作製し、この鋳型に対してシークエンスを行った（イルミナHiseq 2500）。シークエンスされた鋳型由来のタグ配列の出力データをUSCS Genome Browserのレファレンス配列にマッピングし、マッピングされたタグ配列の断片数をカウントして遺伝子長で補正した値（単位はFPKM: fragment per kilobase of exon per million mapped read）を転写産物発現量として算出し解析を行ったところ、新規骨形成療法のおいて候補となる転写産物が約1000個同定された。現在は得られて候補転写産物の絞り込みを行っている。また、別の実験系としてGPCRクラスAとして知られるプリン受容体のなかでP2X7およびP2X4に焦点をあてて、マウス唾液腺（顎下腺）での発現と、2型糖尿病病態下における発現変化について詳細な検討を行い、結果を学会発表する予定である（第82回日本矯正歯科学会学術大会、新潟2023年11月）。