前回の続きはしません（笑）
今日の一本はDevelopmentの最新のですね。
東京医科歯科大の竹田秀先生（COE准教授）の研究成果です。
「Runx1とRunx2は胸骨の形態形成において協調して働く」
Development. 2010 Apr;137(7):1159-67. Epub 2010 Feb 24.
Runx1 and Runx2 cooperate during sternal morphogenesis.
Kimura A, Inose H, Yano F, Fujita K, Ikeda T, Sato S, Iwasaki M, Jinno T, Ae K, Fukumoto S, Takeuchi Y, Itoh H, Imamura T, Kawaguchi H, Chung UI, Martin JF, Iseki S, Shinomiya K, Takeda S.
Department of Orthopaedics, Graduate School, Tokyo Medical and Dental University, Tokyo 113-8519, Japan.
Chondrocyte differentiation is strictly regulated by various transcription factors, including Runx2 and Runx3; however, the physiological role of Runx1 in chondrocyte differentiation remains unknown. To examine the role of Runx1, we generated mesenchymal-cell-specific and chondrocyte-specific Runx1-deficient mice [Prx1 Runx1(f/f) mice and alpha1(II) Runx1(f/f) mice, respectively] to circumvent the embryonic lethality of Runx1-deficient mice. We then mated these mice with Runx2 mutant mice to obtain mesenchymal-cell-specific or chondrocyte-specific Runx1; Runx2 double-mutant mice [Prx1 DKO mice and alpha1(II) DKO mice, respectively]. Prx1 Runx1(f/f) mice displayed a delay in sternal development and Prx1 DKO mice completely lacked a sternum. By contrast, alpha1(II) Runx1(f/f) mice and alpha1(II) DKO mice did not show any abnormal sternal morphogenesis or chondrocyte differentiation. Notably, Runx1, Runx2 and the Prx1-Cre transgene were co-expressed specifically in the sternum, which explains the observation that the abnormalities were limited to the sternum. Histologically, mesenchymal cells condensed normally in the prospective sternum of Prx1 DKO mice; however, commitment to the chondrocyte lineage, which follows mesenchymal condensation, was significantly impaired. In situ hybridization analyses demonstrated that the expression of alpha1(II) collagen (Col2a1 - Mouse Genome Informatics), Sox5 and Sox6 in the prospective sternum of Prx1 DKO mice was severely attenuated, whereas Sox9 expression was unchanged. Molecular analyses revealed that Runx1 and Runx2 induce the expression of Sox5 and Sox6, which leads to the induction of alpha1(II) collagen expression via the direct regulation of promoter activity. Collectively, these results show that Runx1 and Runx2 cooperatively regulate sternal morphogenesis and the commitment of mesenchymal cells to become chondrocytes through the induction of Sox5 and Sox6.
Runx2とRunx3などの転写因子によって、軟骨細胞の分化は厳密に制御されている。
しかし、軟骨細胞におけるRunx1の生理的な意義はわかっていない。そこで筆者らは
間葉細胞特異的にRunx1とRunx2をノックアウトしたマウスと
軟骨細胞特異的にRunx1とRunx2をノックアウトしたマウスとを作成し、
その生理的な役割を明らかにしようと実験を行った。
おもしろいことに、間葉細胞に特異的にダブルでノックアウトしたマウスで
胸骨が形成されないことが分かった。
Runx1とRunx2とPrx1がともに発現するのが胸骨というのもデータを支持している。
組織学的な解析により、予定胸骨領域の間葉凝集は正常だが
その後の軟骨細胞への傾倒に異常があることがわかった。
それは、Col2a1、Sox5、Sox6の発現が有意に減少している一方で
Sox9の発現は影響を受けていないことから示唆された。
分子メカニズムに迫るところでは、Runx1とRunx2がSox5/6を誘導することも
示している。
と、いうわけで
非常に興味深い結果が得られたわけですが
Runx1とRunx2がSox5/6を誘導する、というのは
意外な結果でした。
いままでの研究とあわせると
Sox9がSox5/6を誘導できると考えていたわけですが
どうやらそこにはさらにRunx1とRunx2が必要なのかもしれません。
（少なくとも胸骨においては）
どのようにしてSox9とRunx1とRunx2がSox5/6の誘導を行っているのか
さらなる分子メカニズムの解明が待ち遠しいですね。
さらに、軟骨細胞特異的にダブルノックアウトにしても
何も表現型が出ないということもおもしろいですね。
もしかしたら、それらの組織ではRunx3が機能しているのかもしれませんね。
今後、これらの可能性をさらに追求していって
軟骨分化の解明につながるとおもしろいですね！
どうでもいいことですが
竹田先生の経歴等を調べていて
たまたま見つけたのですが
筆頭著者の木村文子さん、
とてもきれいな方でびっくりしました。
どこのサイトかよくわからないのですが
→http://www.tmd.ac.jp/mri/coet/member.html#member
今日の一本はDevelopmentの最新のですね。
東京医科歯科大の竹田秀先生（COE准教授）の研究成果です。
「Runx1とRunx2は胸骨の形態形成において協調して働く」
Development. 2010 Apr;137(7):1159-67. Epub 2010 Feb 24.
Runx1 and Runx2 cooperate during sternal morphogenesis.
Kimura A, Inose H, Yano F, Fujita K, Ikeda T, Sato S, Iwasaki M, Jinno T, Ae K, Fukumoto S, Takeuchi Y, Itoh H, Imamura T, Kawaguchi H, Chung UI, Martin JF, Iseki S, Shinomiya K, Takeda S.
Department of Orthopaedics, Graduate School, Tokyo Medical and Dental University, Tokyo 113-8519, Japan.
Chondrocyte differentiation is strictly regulated by various transcription factors, including Runx2 and Runx3; however, the physiological role of Runx1 in chondrocyte differentiation remains unknown. To examine the role of Runx1, we generated mesenchymal-cell-specific and chondrocyte-specific Runx1-deficient mice [Prx1 Runx1(f/f) mice and alpha1(II) Runx1(f/f) mice, respectively] to circumvent the embryonic lethality of Runx1-deficient mice. We then mated these mice with Runx2 mutant mice to obtain mesenchymal-cell-specific or chondrocyte-specific Runx1; Runx2 double-mutant mice [Prx1 DKO mice and alpha1(II) DKO mice, respectively]. Prx1 Runx1(f/f) mice displayed a delay in sternal development and Prx1 DKO mice completely lacked a sternum. By contrast, alpha1(II) Runx1(f/f) mice and alpha1(II) DKO mice did not show any abnormal sternal morphogenesis or chondrocyte differentiation. Notably, Runx1, Runx2 and the Prx1-Cre transgene were co-expressed specifically in the sternum, which explains the observation that the abnormalities were limited to the sternum. Histologically, mesenchymal cells condensed normally in the prospective sternum of Prx1 DKO mice; however, commitment to the chondrocyte lineage, which follows mesenchymal condensation, was significantly impaired. In situ hybridization analyses demonstrated that the expression of alpha1(II) collagen (Col2a1 - Mouse Genome Informatics), Sox5 and Sox6 in the prospective sternum of Prx1 DKO mice was severely attenuated, whereas Sox9 expression was unchanged. Molecular analyses revealed that Runx1 and Runx2 induce the expression of Sox5 and Sox6, which leads to the induction of alpha1(II) collagen expression via the direct regulation of promoter activity. Collectively, these results show that Runx1 and Runx2 cooperatively regulate sternal morphogenesis and the commitment of mesenchymal cells to become chondrocytes through the induction of Sox5 and Sox6.
Runx2とRunx3などの転写因子によって、軟骨細胞の分化は厳密に制御されている。
しかし、軟骨細胞におけるRunx1の生理的な意義はわかっていない。そこで筆者らは
間葉細胞特異的にRunx1とRunx2をノックアウトしたマウスと
軟骨細胞特異的にRunx1とRunx2をノックアウトしたマウスとを作成し、
その生理的な役割を明らかにしようと実験を行った。
おもしろいことに、間葉細胞に特異的にダブルでノックアウトしたマウスで
胸骨が形成されないことが分かった。
Runx1とRunx2とPrx1がともに発現するのが胸骨というのもデータを支持している。
組織学的な解析により、予定胸骨領域の間葉凝集は正常だが
その後の軟骨細胞への傾倒に異常があることがわかった。
それは、Col2a1、Sox5、Sox6の発現が有意に減少している一方で
Sox9の発現は影響を受けていないことから示唆された。
分子メカニズムに迫るところでは、Runx1とRunx2がSox5/6を誘導することも
示している。
と、いうわけで
非常に興味深い結果が得られたわけですが
Runx1とRunx2がSox5/6を誘導する、というのは
意外な結果でした。
いままでの研究とあわせると
Sox9がSox5/6を誘導できると考えていたわけですが
どうやらそこにはさらにRunx1とRunx2が必要なのかもしれません。
（少なくとも胸骨においては）
どのようにしてSox9とRunx1とRunx2がSox5/6の誘導を行っているのか
さらなる分子メカニズムの解明が待ち遠しいですね。
さらに、軟骨細胞特異的にダブルノックアウトにしても
何も表現型が出ないということもおもしろいですね。
もしかしたら、それらの組織ではRunx3が機能しているのかもしれませんね。
今後、これらの可能性をさらに追求していって
軟骨分化の解明につながるとおもしろいですね！
どうでもいいことですが
竹田先生の経歴等を調べていて
たまたま見つけたのですが
筆頭著者の木村文子さん、
とてもきれいな方でびっくりしました。
どこのサイトかよくわからないのですが
→http://www.tmd.ac.jp/mri/coet/member.html#member