| Project/Area Number |
22K17733
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 59020:Sports sciences-related
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
Yamada Mami 名古屋市立大学, 大学院理学研究科, 研究員 (30932587)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 筋萎縮 / 運動 / ミトコンドリア / マイトファジー / オートファジータンパク / オートファジー基質 |
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| Outline of Research at the Start |
申請者らは、運動によりリン酸化したオートファジー基質は選択的にKeap1に結合し、Nrf2の核内移行を促進することで抗酸化物質の産生を促進することを報告している。近年、オートファジー基質は様々なタンパクに結合することが悪性細胞を用いた研究から報告されているが、リン酸化した骨格筋のオートファジー基質が結合するタンパクは明らかでない。そこで申請者は、オートファジー基質と結合するタンパク質を網羅的に解析した結果、ミトコンドリアタンパクに結合することを確認した。本研究では、前述の予備実験の結果に着目し、これらの結合が骨格筋の恒常性維持に貢献するか検証する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Regular exercise training protects against mitochondria dysfunction-induced muscle atrophy. However, the key factors and molecular mechanism by which exercise maintains mitochondrial homeostasis remain unclear. In this study, we examined the importance of autophagy adaptor proteins in muscle for the protection of mitochondria dysfunction and muscle atrophy. Using a gain of function and loss of function model mice, we found that autophagy adaptor proteins in muscle contribute to improving mitochondria quality and quantity. In addition, these autophagy adaptor proteins also contribute to maintaining muscle mass and function. These results suggested that autophagy adaptor in muscle is a key factor in maintaining muscle homeostasis.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
定期的な運動は、ミトコンドリアの量や質を向上することで骨格筋の量や機能を維持するために重要な適応である。しかしながら、運動がミトコンドリアの品質を管理し骨格筋の恒常性を維持するメカニズムは未解明な点が多い。本研究では、オートファジータンパクとミトコンドリア膜タンパクの結合によるマイトファジー制御に着目し、骨格筋のオートファジータンパクが骨格筋の恒常性維持に重要であることを明らかにした。したがって本研究の成果は、骨格筋の萎縮を予防する新たな治療薬や予防方法の確立が期待できる。
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