骨格筋の適応を引き起こす筋収縮の時間と強度の最適パターンの解明
| Project/Area Number |
14J05223
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Sports science (B)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
星野 太佑 東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | C2C12 / 電気刺激 / メタボローム / トランスクリプトーム / 骨格筋 / 筋収縮 / ミトコンドリア / タンパク質合成 / シグナル分子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
電気刺激によるmRNAの変動を明らかにするために、myotubesに分化させたマウス骨格筋由来のC2C12細胞に対して電気刺激をおこなった。電気刺激は、50V、3msのパルス刺激を2Hz、20Hzの2種類60分間おこなった。サンプリングタイムポイントは刺激前、60分間の刺激直後と刺激後1時間、3時間、6時間後とした。トランスクリプトーム解析は、Hiseq25000 (Ilumina)を用いてRNA sequenceをおこなった (n=1)。データの解析は、まずTOPHAT、Cufflinksを用いてアノテーションし、fragments per kilobase of exon per million mapped fragments (FPKM)を算出した。FPKM>1の遺伝子を発現遺伝子としたところ、11185遺伝子抽出された。次に、変動遺伝子の抽出は、2Hzもしくは20Hzでtime0と比較して、>2.0もしくは<0.5のFPKMが1つでもある遺伝子とした。その結果、800遺伝子が変動遺伝子として抽出された。800の変動遺伝子に対して、KEGG databaseを用いたパスウェイ解析をDAVIDを用いておこなった。その結果、グルタチオン、中心炭素代謝、コリン、ペントースリン酸経路など、代謝に関わるmRNAの変動が多かったことが明らかとなった。さらに、代謝物濃度の変動からさかのぼると、この変動遺伝子の中に、27個の変動責任代謝酵素が同定された。また、この変動責任代謝酵素の中には、ペントースリン経路の代謝酵素が多く含まれていた。よって、遺伝子発現を介してペントースリン酸経路の代謝物が増加した可能性が示唆された。
以上の研究結果を投稿論文にまとめている段階である。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(14 results)
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[Journal Article] Selective control of up-regulated and down-regulated genes by temporal patterns and doses of insulin2016
Author(s)
Takanori Sano,* Kentaro Kawata, * Satoshi Ohno,* Katsuyuki Yugi, Hiroaki Kakuda, Hiroyuki Kubota, Shinsuke Uda, Masashi Fujii, Katsuyuki Kunida, Daisuke Hoshino, Atsushi Hatano, Yuki Ito,1 Miharu Sato, Yutaka Suzuki, Shinya Kuroda†
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Journal Title
Science Signaling
Volume: 9
Issue: 455
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Pre-exercise casein peptide supplementation enhances endurance training-induced mitochondrial enzyme activity in slow twitch muscle, but not fast twitch muscle of high fat diet-fed mice2015
Author(s)
Yutaka Matsunaga, Yuki Tamura, Yumiko Takahashi, Hiroyuki Masuda, Daisuke Hoshino, Yu Kitaoka, Noriko Saito, Hirohiko Nakamura, Yasuhiro Takeda, Hideo Hatta
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Journal Title
The Journal of Physical Fitness and Sports Medicine
Volume: 4
Issue: 5
Pages: 377-384
DOI
NAID
ISSN
2186-8123, 2186-8131
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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