TGF-βシグナルに関与する転写因子の機能解析

参与 TGF-β 信号转导的转录因子的功能分析

• 批准号: 10173230
• 负责人: 澁谷 浩司
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10173230/
• 关键词: BMP; DIx5; 骨分化; 腹側中胚葉; TAK1; Smad; ATF2

BMPは骨、軟骨形成、発生、分化の形態形成において重要な役割を果している。マウス骨芽細胞株MC3T3-E1細胞より、BMP処理特異的に発現誘導される遺伝子としてDlx5を単離した。Dlx5は成熟マウスにおいてBMPの発現の高い脳と骨格組織に特異的な発現がみられた。またマウス胎児をin vitroでBMP処理し、Dlx5の発現を調べたところ、鰓弓に限局した顕著な発現誘導が観察された。BMPによるDlx5の発現誘導は組織レベルやin vivoの骨形成過程においても示された。CHXを用いた実験から、その発現誘導には新たなタンパク合成を必要としないBMP初期応答遺伝子であることもわかった。またDlx5を構成的に大量発現するMC3T3-E1骨芽細胞株を樹立したところ、骨形成に必須と考えられているCbfa-1の新たな発現誘導することなく高レベルのアルカリホスファターゼ活性に加え、コラーゲンやオステオカルシンといった細胞外マトリックス蛋白の生成量の顕著な増加がみられ、骨芽細胞分化が亢進していることがわかった。このことはBMPが少なくともDlx5発現誘導を介して骨芽細胞分化を誘導する可能性を示した。さらにはXenopus初期胚を用い、Dlx5を大量発現することによりBMPと同様な腹側中胚葉の誘導を引き起こせることも明らかとした。一方、TAK1とSmadのシグナル伝達経路上でのクロストークがATF2を介していることを見いだした。すなわち、TAK1はp38を介してATF2をリン酸化し、活性化する。またSmad3およびSmad4はATF2と複合体を形成し、PAI-1の様な標的遺伝子を活性化するのである。この事実はこれまでTAK1の作用とSmadの作用がある程度同様である(PAI-1の転写活性化等)ことが転写因子レベルでのクロストークであることを示している。

BMP is important in the morphogenesis of bone, cartilage formation, growth, and differentiation. The MAS bone bud cell line MC3T3-E1 cells are specific and BMP-treated. Dlx5 is a mature マウスにおいてBMP high い脳とbone tissue にspecific な発appears がみられた.またたところべたところべたところまたたとこス in vitroでBMP treatment, Dlx5 の発appears ところ, gill bow limited した顕与な発appears induced が観看された. The bone formation process of BMP's Dlx5 is now induced and tissue is in vivo. CHX's new たなタンパク合It is necessary to become a BMP initial answer to the initial stage of the BMP. A large number of MC3T3-E1 bone bud cell lines composed of Dlx5 were established, bone Formation must be done Calcium active ingredients The amount of protein produced is increased and osteoblast differentiation is increased.このことはBMPがなくともDlx5 is now inducing osteoblast differentiation and the possibility of inducing osteoblast differentiation is shown.さらにはXenopus early embryo をい、Dlx5 をA large number of 発appears することによりBMP is the same as the induction of the ventral mesoderm. One party, TAK1とSmadのシグナル伝达経路でのクロストークがATF2を开していることを见いだした.すなわち, TAK1 はp38 を Introduction してATF2 をリン acidification し, activation する. The Smad3 and Smad4 complexes are formed and the ATF2 complex is formed, and the target residue of PAI-1 is activated. The effect of TAK1 and the effect of Smad are the same as those of PAI- 1の転WRITE activation, etc.) ことが転WRITE factor レベルでのクロストークであることを Show している.

项目成果

Shibuya, et al.: "Role of TAK1 and TAB1 in BMP signaling in early Xenopus development." EMBOJ.17. 1019-1028 (1998)

Shibuya 等人：“TAK1 和 TAB1 在爪蟾早期发育中 BMP 信号传导中的作用。”

Yamaguchi et al.: "XIAP,a cellular member of the inhibitor of apoptosis protein family,links the receptors to TAB1-TAK1 in the BMP signaling pathway." EMBO J.18. 179-187 (1999)

Yamaguchi 等人：“XIAP 是凋亡蛋白家族抑制剂的细胞成员，将 BMP 信号通路中的受体与 TAB1-TAK1 连接起来。”

Masuyama et al.: "Identification of two Smad4s in Xenopus:Their common and distinct properties." J.Biol.Chem.(in press). (1999)

Masuyama 等人：“爪蟾中两个 Smad4 的鉴定：它们的共同和独特特性。”

Kurozumi et al.: "BRAM1,a BMP receptor-associated molecule involved in BMP signalling." Genes to Cells. 3. 257-264 (1998)

Kurozumi 等人：“BRAM1，一种参与 BMP 信号传导的 BMP 受体相关分子。”

Miyama et al.: "A BMP-inducible gene,DIx5 regulates osteoblast differentiation and mesoderm induction." Dev.Biol.(in press). (1999)

Miyama 等人：“DIx5 是一种 BMP 诱导基因，可调节成骨细胞分化和中胚层诱导。”