筋再生と筋肥大を担う筋原線維形成のシグナル伝達機構の解明

阐明负责肌肉再生和肌肉肥大的肌原纤维形成的信号转导机制

• 批准号: 21650096
• 负责人: 遠藤 剛
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21650096/
• 关键词: 骨格筋; 心筋; 筋原線維; アクチン; IGF-1シグナリング; N-WASP; サルコメア蛋白質; アクチンフィラメント; ミオシンフィラメント; Rhoファミリー蛋白質

本研究では,筋収縮を担う筋原線維の形成機構を明らかにするために,IGF-1シグナリングにより誘導される筋原線維形成のシグナル伝達機構および分子機構を解明することを目的とする.骨格筋筋原線維のアクチン線維形成についてはこれまでに,IGF-1刺激によって活性化されたPI3K-Aktシグナリングにより形成されたnebulin(Neb)とN-WASPの複合体が,Z帯でアクチン重合核を形成して,Z帯からのアクチン線維形成を引き起こすことを明らかにした.アクチンは長さ約1μmのNebのアクチン結合モジュールに沿って伸長して,長さ約1μmのアクチン線維が形成されると考えられる,このNeb-N-WASP複合体形成は,アクチン線維形成だけでなく筋肥大と筋再生にも必要であることを,N-WASPのRNAiにより明らかにした.一方,心筋においてはNebは存在せず,代わりに長さ約0.15μmのnebulette(Nebt)が存在する.N-WASPはNebtのSH3ドメインに結合し,心筋筋原線維においてもN-WASPはZ帯に局在していた.しかし絶食させたマウスへのIGF-1の投与の有無にかかわらず,心筋においてはN-WASPはZ帯に局在していたことから,Nebt-N-WASP複合体形成はIGF-1シグナリングによる制御を受けていない可能性が考えられる.一方,心筋においてはleiomodin(Lmod)が重合核形成に働いているという報告もある.しかしLmodのRNAiによってはZ帯からのアクチン重合は阻害されなかった.したがってZ帯からのアクチン線維形成は,LmodではなくNebt-N-WASP複合体によりもたらされると考えられる.

This study で は, jin 収 shrinkage を bear う reinforcement の form the original line agencies を Ming ら か に す る た め に, IGF 1 シ グ ナ リ ン グ に よ り induced さ れ る reinforced the original line d form の シ グ ナ ル 伝 of institutions お よ び molecular institutions を interpret す る こ と を purpose と す る. Skeletal muscle tendons original line d の ア ク チ ン line d form に つ い て は こ れ ま で に, IGF 1 stimulate に よ っ て activeness さ れ た PI3K - Akt シ グ ナ リ ン グ に よ り form さ れ た nebulin (Neb) と N - WASP の complex が, Z 帯 で ア ク チ ン overlap nuclear を form し て, Z 帯 か ら の ア ク チ ン line d formation を lead き up こ す こ と を Ming ら か に し た. ア ク チ ン は さ about 1 microns long の Neb の ア ク チ ン combining モ ジ ュ ー ル に along っ て elongation し て, long さ about 1 mu m の ア ク チ ン form さ d が れ る と exam え ら れ る, こ の Neb - N - WASP complex formation は, ア ク チ ン line d form だ け で な く muscle hypertrophy と muscle regeneration に も will To である である とを とを,N-WASP <s:1> RNAiによ とを ら ら に に た た. One party, the heart muscle に お い て は Neb は exist せ ず, generation わ り に さ about 0.15 microns long の nebulette (Nebt) が す る. N - WASP は Nebt の SH3 ド メ イ ン に し, heart muscle tendons original line d に お い て も N - WASP は Z 帯 に bureau in し て い た. し か し hunger さ せ た マ ウ ス へ の I Cast and GF - 1 の の presence of に か か わ ら ず, heart muscle に お い て は N - WASP は Z 帯 に bureau in し て い た こ と か ら, Nebt - N - WASP complex formation は IGF 1 シ グ ナ リ ン グ に よ る suppression を by け て い な い possibility が exam え ら れ る. One party, the heart muscle に お い て は leiomodin (Lmod) が overlap nucleation に 働 い て い る と い う report も あ る. し か し Lmod の RNAi に よ っ て は Z 帯 か ら の ア ク チ ン overlap は resistance against さ れ な か っ た. し た が っ て Z 帯 か ら の ア ク チ ン line d は formation, Lmod で は な く Nebt - N - W The ASP complex によ たらされると たらされると たらされると is えられる.

项目成果

Nebulin and N-WASPcooperate to cause IGF-1-induced myofibrillar actin filament formation

Nebulin 和 N-WASP 协同引起 IGF-1 诱导的肌原纤维肌动蛋白丝形成

• 发表时间: 2010
• 作者: Takano;K.
• 通讯作者: K.

M-Ras induces osteoblast differentiation through p38 MAPK and JNK activation

M-Ras 通过 p38 MAPK 和 JNK 激活诱导成骨细胞分化

• 发表时间: 2009
• 作者: Matsuda M;Kobayashi Y;Masuda S;Adachi it Watanabe T;Yamashita_JK. Nishi E;Tsukita S;Furuse M;渡邊-高野晴子
• 通讯作者: 渡邊-高野晴子

Nebulin and N-WASP cooperate to cause IGF-1-induced sazcomeric actin filament formation

Nebulin 和 N-WASP 协同引起 IGF-1 诱导的腺瘤肌动蛋白丝形成

• 发表时间: 2010
• 期刊: Science
• 影响因子: 56.9
• 作者: Takano;K.
• 通讯作者: K.

M-Ras is activated by bone morphogenetic protein-2 and participates in osteoblastic determination, differentiation, and transdifferentiation.

• DOI: 10.1016/j.yexcr.2009.09.028
• 发表时间: 2010-02
• 期刊: Experimental cell research
• 影响因子: 3.7
• 作者: H. Watanabe-Takano;K. Takano;E. Keduka;T. Endo

遺伝子ノックアウトマウスを用いたAD-Rafの機能解析

使用基因敲除小鼠进行 AD-Raf 功能分析

• 发表时间: 2009
• 作者: Takano;K.;渡邊-高野晴子
• 通讯作者: 渡邊-高野晴子