치계 조직 및 골수 유래 중간엽 줄기세포의 mRNA/microRNA 유전체 발현 양상 연구 mRNA/microRNA Gene Expression Profile in Mesenchymal Stem Cells Derived from Dental Tissues and Bone Marrow원문보기
보고서 정보
주관연구기관
서울아산병원 Asan Medical Center
보고서유형
최종보고서
발행국가
대한민국
언어
한국어
발행년월
2011-07
과제시작연도
2010
주관부처
보건복지가족부
과제관리전문기관
한국보건산업진흥원 Korea Health Industry Development Institute
연구목적 : 치계조직과 골수에서 유래한 중간엽 줄기세포의 유전자 발현 양상을 비교 연구하여, 치계줄기세포의 특성을 파악한다. 연구방법 : GeneChip분석을 통하여, BMSCs (n=1), PDLSCs (n=2), and DPSCs (n=2) 총 5개의 샘플의 32,321종의 mRNA 및 miRNA 발현 정도를 분석하였다. 이때 초기 중간엽 줄기세포의 표지자인 STRO-1을 발현하는 세포를 FACS Vantage Sorter를 이용하여 분리한 후 이용하였다. 연구결과 : BMSCs, PDLSCs, DPSCs 각각에서 3
연구목적 : 치계조직과 골수에서 유래한 중간엽 줄기세포의 유전자 발현 양상을 비교 연구하여, 치계줄기세포의 특성을 파악한다. 연구방법 : GeneChip분석을 통하여, BMSCs (n=1), PDLSCs (n=2), and DPSCs (n=2) 총 5개의 샘플의 32,321종의 mRNA 및 miRNA 발현 정도를 분석하였다. 이때 초기 중간엽 줄기세포의 표지자인 STRO-1을 발현하는 세포를 FACS Vantage Sorter를 이용하여 분리한 후 이용하였다. 연구결과 : BMSCs, PDLSCs, DPSCs 각각에서 379개, 68개, 218개의 up-regulated 된 유전체와, 133개, 64개, 231개의 down-regulated 된 유전체가 통계적으로 유의성 있게 나타났다. GO term 분석에서는 anatomical structure development와 anatomical structure morphogenesis GO term이 세가지 세포 모두에서 공통적으로 나타났으며, DPSCs의 경우에는 혈관과 뉴론과 연관된 특정 GO term이 특징적으로 나타났다. 결론 : 총 32,321 종류의 검사 유전자 중 999 개의 통계적으로 유의성 있는 발현 차이를 보이는 candidate gene을 선별하였으며, GO 분석을 통하여 각 줄기세포간의 유사한 발현 패턴과, 차이를 보여주는 GO term을 확인 하였다. 이는 향후 연구의 기초자료로 사용 가능하다. 이상의 유전체 발현 양상 연구는 치계줄기세포의 특성을 나타낼수 있는 key molecules 발견의 첫 번째 단계로 이용 가능하다. 대표적으로, PDLSCs에서 IL7R이 과발현 되었으며, 추후 만성 염증 질환과 관련한 연구의 주요 target으로 적용 가능하며, DPSCs의 BMP2 과발현 양상은 추후 조직 재생 공학의 주요한 세포로 이용 가능성을 보여주었다. 향후 골재생 능력에 대한 추가적인 연구가 필요하다. mRNA-miRNA co-transcriptomics와 관련한 추가 분석 진행 중이며, target mRNA-miRNA를 선별 등의 향후 연구도 보고 예정이다.
Abstract▼
Purpose: The aim of this study is to compare the gene expression profile in mesenchymal stem cells derived from dental tissues and bone marrow for characterization of dental stem cells. Methods: We employed GeneChip analysis to expression levels of approximately 32,321 kinds of transcripts in 5 s
Purpose: The aim of this study is to compare the gene expression profile in mesenchymal stem cells derived from dental tissues and bone marrow for characterization of dental stem cells. Methods: We employed GeneChip analysis to expression levels of approximately 32,321 kinds of transcripts in 5 samples of BMSCs (n=1), PDLSCs (n=2), and DPSCs (n=2). Each cell was sorted by FACS Vantage Sorter using immunocytochemical staining of the early mesenchymal stem cell surface markers STRO-1 before the microarray analysis. Results: We identified 379 up-regulated and 133 down-regulated transcripts in BMSCs, 68 up-regulated and 64 down-regulated transcripts in PDLSCs and 218 up-regulated and 231 down-regulated transcripts in DPSCs. In addition, anatomical structure development and anatomical structure morphogenesis GO terms were over-represented in all three-different mesenchymal stem cells and GO terms related to blood vessel and neuron was over-represented in DPSCs, uniquely. Conclusions: This study demonstrated the genome-wide gene expression patterns of STRO-1+ mesenchymal stem cells derived from dental tissues and bone marrow. The difference of the expression profile of BMSCs, PDLSCs and DPSCs were showed and 999 candidate genes were found to be definite up and down-regulated. In addition, GOstat analyses of regulated gene products provided over-represented GO classes. These data provide a first step for discovering key molecules about the characteristics of dental stem cells.
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