胎児筋に発現する新規カルパインによる組織形成機序の遺伝子改変マウスを用いた解析

使用转基因小鼠分析胎儿肌肉中表达的新型钙蛋白酶的组织形成机制

• 批准号: 11J02638
• 负责人: 礪波 一夫
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Keio University (2013)Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science (2011-2012)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J02638/
• 关键词: カルパイン; 筋分化; 筋再生; 筋委縮症; プロテアーゼ; 筋発生; 筋ジストロフィー; 胎児筋

カルパイン6 (CAPN6)は胎児筋のみならず成獣の再生筋にも発現し、CAPN6欠損マウスでは筋再生の促進が示唆されていた。本年度はさらにCAPN6欠損マウスの再生筋では野生型マウスと比較し、周産期型ミオシンMYH8の発現がタンパク質レベルで亢進していることを明らかとした。CAPN6欠損再生筋におけるMYH8の発現亢進はタンパク質レベルでのみ観察され、CAPN6によるMYH8タンパク質の安定化や分解系の阻害といった作用点を示唆するデータを得ることが出来た。また、本年度の重要な進捗は、CAPN6とカルパイン1 (CAPN1)との関連を明らかにした点である。CAPN1はカルシウム依存性のシステインプロテアーゼ活性により、細胞の移動、接着、分化、アポトーシスなど様々な細胞現象に関与し、組織普遍的発現パターンを示す。CAPN1は筋組織の再生が開始する時期に著しい減少が認められ、その後筋再生と共に発現量が回復してくるが、CAPN6欠損マウスでは筋再生に伴うCAPN1の発現回復が遅れることを明らかとした。このことは、骨格筋の再生過程においてCAPN6がCAPN1の発現量を調節していることを示すが、この時CAPN1の発現動態はRNAレベルでは全く変化がないため、筋再生におけるCAPN6によるCAPN1の発現調節はタンパク質レベルで行われていることが明らかとなった。カルシウム結合サイトを持つ典型的カルパインCAPN1とカルシウム結合サイトを持たない非典型的カルパインCAPN6との相互連関を明らかとしたのは本研究が初めてであり、今後筋ジストロフィーの病態における意義の解明も期待される。さらに、CAPN6欠損マウスウスでは胎児筋、再生筋だけでなく成獣マウスの骨格筋自体の形成が亢進していることを明らかとした。今後、病態のみならずスポーツ医学や食肉分野での応用も展望していきたい。

CAPN 6 is a new type of fiber reinforced plastic fiber. This year, CAPN6 is in short supply, and its regeneration tendon is wild type, and its production is periodic type. CAPN6 is a defective regenerative tendon, MYH8 is a defective regenerative tendon, CAPN6 is a defective regenerative tendon, MYH8 is a defective regenerative tendon, and CAPN6 is a defective regenerative tendon. This year's significant progress, CAPN6 and CAPN 1, and the relationship between them are clear. CAPN1 is responsible for cell migration, differentiation, and development of cellular phenomena. CAPN1 is the first time that tendon regeneration begins. It is the first time that tendon regeneration begins. It is the second time that tendon regeneration begins. It is the first time that tendon regeneration begins. It is the first time that tendon regeneration begins. CAPN6 and CAPN1 expression are regulated in the regeneration process of bone and tendon, and the expression of CAPN1 is regulated in the regeneration process of bone and tendon. The combination of KALLITUME and SIRT supports the typical KALLITUME CAPN1 and the atypical KALLITUME CAPN6 and their interrelationships. This research has been completed at the beginning, and we are looking forward to the understanding of the significance of the pathological state of the tendon in the future. In addition, CAPN6 has been damaged, and the formation of bone tendon itself has been enhanced. In the future, the medical and carnivorous fields will be divided into two parts: the medical field and the medical field.

项目成果

Calpain-6, a microtubule-stabilizing protein, regulates Rac1 activity and cell motility through interaction with GEF-H1

• DOI: 10.1242/jcs.072561
• 发表时间: 2011-04
• 期刊: Journal of Cell Science
• 影响因子: 4
• 作者: Kazuo Tonami;Y. Kurihara;S. Arima;Koichi Nishiyama;Y. Uchijima;T. Asano;H. Sorimachi;H. Kurihara

Calpain-6 deficiency promotes skeletal muscle development and regeneration.

• DOI: 10.1371/journal.pgen.1003668
• 发表时间: 2013
• 期刊: PLoS genetics
• 影响因子: 4.5
• 作者: Tonami K;Hata S;Ojima K;Ono Y;Kurihara Y;Amano T;Sato T;Kawamura Y;Kurihara H;Sorimachi H
• 通讯作者: Sorimachi H

胎児筋・胎盤特異的に発現するカルパインCAPN6の遺伝子改変マウスを用いた生理機能の解析

利用基因工程小鼠分析胎儿肌肉和胎盘中特异表达的钙蛋白酶 CAPN6 的生理功能

• 发表时间: 2012
• 作者: 礪波一夫;秦勝志;尾嶋孝一;小野弥子;栗原由紀子;仲嶋一範;栗原裕基;反町洋之;礪波一夫
• 通讯作者: 礪波一夫

胎児筋特異的に発現する新規カルパインの病態生理における役割の解析

胎儿肌肉特异性表达的新型钙蛋白酶在病理生理学中的作用分析

• 发表时间: 2011
• 期刊: Japanese Society for Proteases in Pathophysioogy News Letter
• 作者: Tonami;K.;Hata;S.;Ojima;K.;Ono;Y.;Kurihara;Y.;Amano;T.;Sato;T.;Kawamura;Y.;Kurihara;H.;Sorimachi;H.;Kazuo Tonami;礪波一夫
• 通讯作者: 礪波一夫

カルパイン6によるGEF-H1を介した新しい細胞骨格制御機構

钙蛋白酶6介导的GEF-H1新的细胞骨架控制机制

• 发表时间: 2011
• 作者: 礪波一夫;秦勝志;尾嶋孝一;小野弥子;栗原由紀子;仲嶋一範;栗原裕基;反町洋之;礪波一夫;礪波一夫
• 通讯作者: 礪波一夫