骨格筋代謝を調節する遺伝子発現制御ネットワークの解明：運動模倣薬実現に向けて

阐明调节骨骼肌代谢的基因表达控制网络：迈向运动模拟药物的实现

• 批准号: 20K17509
• 负责人: 細川 元靖
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Ehime University (2022)Kyoto University (2020-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K17509/
• 关键词: 骨格筋代謝; 遺伝子発現制御; RNA代謝; 運動; 運動模倣薬

本研究は骨格筋での代謝変化を転写・転写後制御レベルで包括的に理解することで、骨格筋代謝活性化の新たな制御機構を解明するために行っている。そのために、①運動による代謝変化：運動は骨格代謝が大きく変化すると言われていて、糖代謝から脂質代謝への変化があることも知られている。②外気温による代謝変化：2020年度に計画に加えた4℃にマウスを放置するアッセイ(Cold exposure)。過去に骨格筋の代謝を変化させると報告がある。③高脂肪食投与（食事による代謝変化）：食事においても骨格筋代謝は変化すると報告がある。しかし、高脂肪食(HFD)の投与だけでは、遺伝子発現変化が小さいために、代謝異常を有するSfpq(RNA結合タンパク質)の骨格筋特異的KOマウス(Sfpq-KOマウス)へHFDを投与した時のRNA-seqを行った。Sfpq-KOマウスはシビアな筋量減少を引き起こすために、代謝と筋量の解析も視野に入れている。これらの３つのトランスクリプトーム変化を元に解析を行っている。解析は進み、いくつか興味深いと思われる遺伝子をピックアップし、ノックダウン実験を行うためにsiRNAを入手した。また、過剰発現用に発現安定株を容易に作成できるC2C12細胞(Flp in C2C12)の作成をCRISPR-Cas9により行い、過剰発現・ノックダウンを用いた遺伝子の機能解析を行い始めている。このように、筋代謝変化・代謝活性化における重要な遺伝子を同定していくことで、骨格筋代謝を調節する遺伝子発現制御ネットワークの解明につなげていく。

This study is aimed at understanding the mechanism of metabolic activation of skeletal muscle and its mechanism of regulation. Exercise metabolism: Exercise metabolism, metabolism, (2) Metabolic changes in external temperature: 2020 plan to increase the temperature of 4 ℃. A report on the metabolism of the past 3. High fat diet and metabolism: diet and metabolism High fat diet (HFD) and high fat diet (HFD) are the key factors affecting the development of Sfpq (RNA-binding protein), metabolism, and muscle-specific KO (Sfpq-KO). Sfpq-KO is the most important factor in reducing muscle mass. 3. The first step is to change the mode of operation. The analysis of siRNA is based on the following: C2C12 cells (Flp in C2C12) are easy to produce and the functional analysis of CRISPR-Cas9 cells is in progress. The metabolism of muscle and tendon is regulated by metabolism activation, and the important genes are regulated by metabolism.

项目成果

RNA制御機構の解析で明らかとなるRNA病の病態解明と新規治療法開発

通过分析 RNA 调控机制揭示 RNA 疾病的病理学并开发新的治疗方法

• 发表时间: 2021
• 期刊: 生体の科学
• 作者: 細川 元靖;萩原 正敏
• 通讯作者: 萩原 正敏

RNA-seq analysis, targeted long-read sequencing and in silico prediction to unravel pathogenic intronic events and complicated splicing abnormalities in dystrophinopathy

• DOI: 10.1007/s00439-022-02485-2
• 发表时间: 2022-09-01
• 期刊: HUMAN GENETICS
• 影响因子: 5.3
• 作者: Okubo, Mariko;Noguchi, Satoru;Nishino, Ichizo
• 通讯作者: Nishino, Ichizo

Antagonist of sphingosine 1-phosphate receptor 3 reduces cold injury of rat donor hearts for transplantation.

• DOI: 10.1016/j.trsl.2022.11.003
• 发表时间: 2022-11
• 期刊: Translational research : the journal of laboratory and clinical medicine
• 作者: Eisho Kanemitsu;Xiangdong Zhao;K. Iwaisako;A. Inoue;A. Takeuchi;S. Yagi;H. Masumoto;Hiroaki Ohara;Motoyasu Hosokawa;T. Awaya;J. Aoki;E. Hatano;S. Uemoto;M. Hagiwara