初期心臓形成におけるCsrp1の機能解析

申請者はsmall LIM proteinファミリーの心臓形成における相互作用を網羅的に解析するため、同じsmall LIM proteinファミリーに属するCrip2(heart-specific LIM protein;HLP)に着目し、ノックダウン胚を用いてマイクロアレイ解析を行い、発現量が著しく変化するmicroRNA群を見出した。中でも、Dre-miR-143(miR143)は心臓の心室と流出路に強く発現しており、miR143の機能阻害は、心室筋の心房化を引き起こすという興味深い結果を得た。さらに、miR143は心拍動依存的に発現が制御されており、拍動の停止により発現が減少し、拍動の再開に伴って発現を回復するという、これまでに類を見ない制御機構であることがわかった。正常な心臓の発生には、心拍動や血流が必要不可欠であり、遺伝子情報は正常でも、血流を変化させると、心臓発生は正常に進行しなくなることが分かっている。しかし、その機構は未解明であり、拍動という機械的な刺激(メカニカルストレス)が、miR143の発現や心臓形成にどのような影響を与えているかを、物理学や工学の分野からの検証を行った。その結果、筋芽細胞や血管内皮細胞に直接伸展刺激やせん断応力を負荷すると、1時間ほどで、miR143の発現が上昇してくることがわかった。さらに、この発現制御機構の理解のために、miR143のプロモーター領域を解析したところ、特徴的なSRF(Serum Response Factor)のサイトが保存されていることが分かった。現在はプロモーターの解析をまとめ、論文投稿へ向け準備中である。さらに、これらの知見をもとに、日本生化学会の学会誌である、『生化学』の牡地集号に、『メカニカルストレスと転写制御』といらイトルで総説を投稿し、掲載された。

申請者はsmall LIM proteinファミリーの心臓形成における相互作用を網羅的に解析するため、同じsmall LIM proteinファミリーに属するCrip2(heart-specific LIM protein;HLP)に着目し、ノックダウン胚を用いてマイクロアレイ解析を行い、発現量が著しく変化するmicroRNA群を見出した。中でも、Dre-miR-143(miR143)は心臓の心室と流出路に強く発現しており、miR143の機能阻害は、心室筋の心房化を引き起こすという興味深い結果を得た。さらに、miR143は心拍動依存的に発現が制御されており、拍動の停止により発現が減少し、拍動の再開に伴って発現を回復するという、これまでに類を見ない制御機構であることがわかった。正常な心臓の発生には、心拍動や血流が必要不可欠であり、遺伝子情報は正常でも、血流を変化させると、心臓発生は正常に進行しなくなることが分かっている。しかし、その機構は未解明であり、拍動という機械的な刺激(メカニカルストレス)が、miR143の発現や心臓形成にどのような影響を与えているかを、物理学や工学の分野からの検証を行った。その結果、筋芽細胞や血管内皮細胞に直接伸展刺激やせん断応力を負荷すると、1時間ほどで、miR143の発現が上昇してくることがわかった。さらに、この発現制御機構の理解のために、miR143のプロモーター領域を解析したところ、特徴的なSRF(Serum Response Factor)のサイトが保存されていることが分かった。現在はプロモーターの解析をまとめ、論文投稿へ向け準備中である。さらに、これらの知見をもとに、日本生化学会の学会誌である、『生化学』の牡地集号に、『メカニカルストレスと転写制御』といらイトルで総説を投稿し、掲載された。