Role of Sestrin1 phosphorylation in resistance exercise induced muscle protein synthesis

食事とレジスタンス運動は、日常生活で筋肉たんぱく質の合成を増大させる2大要因である。セストリンは、DNA傷害や低酸素などの細胞ストレスによって誘導されるたんぱく質として発見されたが、近年、たんぱく質合成における細胞内の栄養センサーであることが提案されている。申請者は、レジスタンス運動によって筋肉のたんぱく質合成が増大するときに、筋肉で発現しているセストリン1がリン酸化されることに気づいた。本年度の目標は、レジスタンス運動によって筋肉でリン酸化されるセストリン１のリン酸化部位を決定することであった。ラットの両脚の腓腹筋にFlag標識したセストリン1の発現ベクターをエレクトロポーレション法で導入し、強制発現させた。右脚の下肢にトルク測定器と経皮的電気刺激を組み合わせて、等尺性の筋収縮によるレジスタンス運動を負荷し、直後に腓腹筋を摘出した。腓腹筋の抽出液を作製し、抗Flag抗体結合ビーズを用いてFlag標識セストリン1を免疫沈降して精製した。得られたFlag標識セストリン1たんぱく質を電気泳動し、標的のバンドを切り出した。標的バンドをリン酸化プロテオーム解析し、2ヶ所のリン酸化部位を決定した。

食事とレジスタンス運動は、日常生活で筋肉たんぱく質の合成を増大させる2大要因である。セストリンは、DNA傷害や低酸素などの細胞ストレスによって誘導されるたんぱく質として発見されたが、近年、たんぱく質合成における細胞内の栄養センサーであることが提案されている。申請者は、レジスタンス運動によって筋肉のたんぱく質合成が増大するときに、筋肉で発現しているセストリン1がリン酸化されることに気づいた。本年度の目標は、レジスタンス運動によって筋肉でリン酸化されるセストリン１のリン酸化部位を決定することであった。ラットの両脚の腓腹筋にFlag標識したセストリン1の発現ベクターをエレクトロポーレション法で導入し、強制発現させた。右脚の下肢にトルク測定器と経皮的電気刺激を組み合わせて、等尺性の筋収縮によるレジスタンス運動を負荷し、直後に腓腹筋を摘出した。腓腹筋の抽出液を作製し、抗Flag抗体結合ビーズを用いてFlag標識セストリン1を免疫沈降して精製した。得られたFlag標識セストリン1たんぱく質を電気泳動し、標的のバンドを切り出した。標的バンドをリン酸化プロテオーム解析し、2ヶ所のリン酸化部位を決定した。