骨の形態形成タンパク質-2は、runx2アセチル化を刺激します

Runx2/CBFA1/PEBP2AAは、骨形成のグローバルな調節因子であり、骨特異的遺伝子の発現を調節するために重要です。Runx2は、骨形態遺伝性タンパク質（BMP）経路の主要な標的です。遺伝分析により、Runx2はSmurfを介したユビキチン化経路を介して分解され、その活性はHDAC4によって阻害されることが明らかになりました。ここでは、BMPシグナル伝達におけるSmurf、HDACS、Runx2の間の分子リンクを示します。BMP-2シグナル伝達は、p300を介したRunx2アセチル化を刺激し、トランス活性化活性を増加させ、Runx2のSmurf1を介した分解を阻害します。HDAC4およびHDAC5 DEA-セチル酸Runx2により、タンパク質がスマーフを介した分解を受けることができます。HDACの阻害はRUNX2アセチル化を増加させ、BMP-2刺激された骨芽細胞分化を増強し、骨形成を増加させます。これらの結果は、RUNX2のレベルがアセチル化、脱アセチル化、ユビキチン化の動的平衡によって制御されることを示しています。BMPSとRUNX2は、骨疾患に対する治療薬の発生に関して非常に関心があるため、これらの発見には重要な医学的影響があります。

Runx2/Cbfa1/Pebp2aA is a global regulator of osteogenesis and is crucial for regulating the expression of bone-specific genes. Runx2 is a major target of the bone morphogenetic protein (BMP) pathway. Genetic analysis has revealed that Runx2 is degraded through a Smurf-mediated ubiquitination pathway, and its activity is inhibited by HDAC4. Here, we demonstrate the molecular link between Smurf, HDACs and Runx2, in BMP signaling. BMP-2 signaling stimulates p300-mediated Runx2 acetylation, increasing transactivation activity and inhibiting Smurf1-mediated degradation of Runx2. HDAC4 and HDAC5 dea-cetylate Runx2, allowing the protein to undergo Smurf-mediated degradation. Inhibition of HDAC increases Runx2 acetylation, and potentiates BMP-2-stimulated osteoblast differentiation and increases bone formation. These results demonstrate that the level of Runx2 is controlled by a dynamic equilibrium of acetylation, deacetylation, and ubiquitination. These findings have important medical implications because BMPs and Runx2 are of tremendous interest with regard to the development of therapeutic agents against bone diseases.