The role of orphan G-protein coupled receptor Gpr115 during tooth development

孤儿G蛋白偶联受体Gpr115在牙齿发育过程中的作用

• 批准号: 20K18747
• 负责人: 千葉 雄太
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K18747/
• 关键词: 歯の発生; Gタンパク質共役型受容体; 歯の石灰化; エナメル質; 細胞外環境; 細胞外pH; エナメル芽細胞; 石灰化機構; pH制御機構; 外胚葉性器官; 象牙芽細胞; 石灰化

歯の発生は、組織特異的な遺伝子群が発生段階に応じて制御されることで進行していく。我々は歯の発生に関わる新規の分子機構を解明するため、歯胚に高発現であり、かつ機能が不明である遺伝子の同定と機能解析を進めている。本研究では、今までに機能やリガンドが明らかとなっていない、いわゆるオーファン受容体であるGタンパク質共役型受容体(GPCR)Gpr115の歯の発生過程における機能解析を当初の目的とした。Gpr115欠損マウスでは低成熟型エナメル質形成不全が認められたことより、Gpr115は歯の石灰化に重要な分子であることが明らかとなったが、その一方で、このマウスに認められたエナメル質の欠損は軽微であった。このことから、類似の機能を有する分子がGpr115の機能を補償しているという仮説を立て、令和４年度ではGpr115と同じGPCRのグループに属するGpr111の歯の発生過程における機能解析を行なった。Gpr111は進化学的にGpr115より派生した重複遺伝子であり、Gpr115と同様に成熟期のエナメル芽細胞に高発現であった。Gpr111欠損マウスを作成し、歯の表現型を解析した結果、低成熟型エナメル質形成不全を示すことが明らかとなった。このことから、Gpr111はエナメル質の石灰化に重要な遺伝子であることが示唆された。本研究で得られた知見により、エナメル質石灰化を制御する新規の分子機構が明らかとなった。これまでGpr115の機能は不明であったため、本知見はGpr115の脱オーファン化の第一歩となるとともに、歯に特異的な発現を示すGpr115を標的とした、エナメル質石灰化を制御する試薬創出につながる発見となった。

The development of a tissue-specific genetic subgroup is carried out at the stage of development and control. The new molecular mechanism of tooth development is explained, the high development of tooth embryo is explained, the function is unknown, the identity of tooth is analyzed, and the function is improved. The purpose of this study is to analyze the function of GPR115 in the process of its development. Gpr115 is short of loss, it is low mature, it is not completely formed, Gpr115 is lime, it is important, it is clear, it is short of loss, it is small The function of Gpr115 is compensated by the function of Gpr115, and the function of Gpr111 is analyzed in the development process of Gpr 115 and GPCR in the fourth year. Gpr111 is a chemical derivative of Gpr115, which is a repeat gene. Gpr115 is the same as Gpr 111, which is a mature cell. Gpr111 is a defective product, and the phenotype analysis results show that the low maturity type is incomplete. This is the first time that a person has been identified. The new molecular mechanism for controlling the quality of lime was obtained. The function of Gpr115 is unknown, but it is known that the first step of Gpr115 's separation and transformation is to show the specific occurrence of Gpr115 's target, such as quality control.

项目成果

歯特異的転写因子AmeloD結合タンパク質の酵母Two-Hybrid法によるスクリーニング

酵母二杂交法筛选牙齿特异性转录因子AmeloD结合蛋白

• 发表时间: 2022
• 作者: 岡桜恵;佐藤浩;千葉雄太;吉崎恵悟;福本敏
• 通讯作者: 福本敏

成熟期エナメル芽細胞におけるGタンパク質共役型受容体の機能解析

成熟成釉细胞中G蛋白偶联受体的功能分析

• 发表时间: 2020
• 作者: 千葉 雄太;斎藤 幹;吉崎 恵悟;福本 敏
• 通讯作者: 福本 敏

シングルセルRNAシークエンスによる歯の発生に関わる全細胞の網羅的遺伝子発現解析

使用单细胞 RNA 测序对参与牙齿发育的所有细胞进行全面的基因表达分析

• 发表时间: 2020
• 作者: 千葉雄太;齋藤幹;日野綾子;新垣真紀子;小山田優;丸谷由里子;山田亜矢;福本敏
• 通讯作者: 福本敏

Enamel defects of Axenfeld‐Rieger syndrome and the role of PITX2 in its pathogenesis

Axenfeld-Rieger 综合征的牙釉质缺陷及 PITX2 在其发病机制中的作用

• DOI: 10.1111/odi.14315
• 发表时间: 2022
• 期刊: Oral Diseases
• 影响因子: 3.8
• 作者: Yang Yi;Zhu Junxia;Chiba Yuta;Fukumoto Satoshi;Qin Man;Wang Xin
• 通讯作者: Wang Xin

シングルセルRNAシーケンスによる歯原性細胞マーカー遺伝子の探索と機能解析

单细胞RNA测序寻找牙源细胞标记基因并进行功能分析

• 发表时间: 2022
• 期刊: 小児歯科学雑誌
• 作者: Haixin Hong;Jun Hosomichi;Hideyuki Maeda;Kochakorn Lekvijittada;Shuji Oishi;Yuji Ishida;Risa Usumi-Fujita1;Sawa Kaneko1;Jun-ichi Suzuki;Ken-ichi Yoshida;Takashi Ono;千葉 雄太
• 通讯作者: 千葉 雄太