筋萎縮・肥大関連遺伝子発現を次世代シークエンサー（RNA-Seq）で解析する
| Project/Area Number |
26450390
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Animal production science
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
池内 義秀 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (90168112)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水野谷 航 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (20404056)
澤野 祥子 福岡女子短期大学, その他部局等, 講師 (60403979)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2014: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | 筋萎縮 / 筋肥大 / トランスクリプトーム / RNA-Seq |
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| Outline of Annual Research Achievements |
筋萎縮には、遺伝子制御系、エネルギー代謝系、タンパク質合成・分解系、細胞内シグナル系など様々な要因が関与する。本研究では廃用性筋萎縮モデルのひとつである座骨神経切除前後で筋組織に発現している全遺伝子の種類と発現量を網羅的に解析できるトランスクリプトーム解析RNA-Seqから、筋萎縮前後の転写産物の全体像を明らかにすることを目的として研究を行った。
多くの筋萎縮研究では萎縮が進行している状態を研究対象としている。そこで本研究では、ほとんど注目されてこなかった"筋萎縮がそれ以上進行しないステージ"に着目をして検討を実施した。筋萎縮のマーカー分子として知られるAtrogin-1は、萎縮が進行している除神経後1週間までは急激に増加するが、萎縮率が低下する14日目からは処理前のレベルに戻ることが知られている（Sachcek et al. 2007）。
【平成27年度の研究成果】我々はまず、マウスの大腿部に走行する座骨神経を外科的に切除したのち、下腿部を中心とした下肢の筋サイズがどのように推移するかを小動物用X線CTスキャン装置を使って35日間にわたり解析した。その結果21日目以降、筋のサイズはほぼ一定となった。従って除神経35日後は筋萎縮が十分平衡に達した時期と判断した。除神経後35日間経過した筋組織（長趾伸筋、ヒラメ筋）を取り出し、RNAを抽出した。続いて、バイオアナライザーを用いてRNAの品質チェックを行い（RIN 8.0以上）、いくつかのマーカー遺伝子の発現をリアルタイムPCRでチェックした後、次世代シークエンサーによるトランスクリプトーム解析RNA-Seqを行った。
シーケンス作業は完了し、現在このシーケンスデータを解析ツールを用いて、まとめている段階である。今後、萎縮後の筋サイズを規定する遺伝子等が同定されると期待される。
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Report
(2 results)
Research Products
(39 results)
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[Journal Article] Improvement of Endurance Based on Muscle Fiber-Type Composition by Treatment with Dietary Apple Polyphenols in Rats.2015
Author(s)
Mizunoya W, Miyahara H, Okamoto S, Akahoshi M, Suzuki T, Do MK, Ohtsubo H, Komiya Y, Lan M, Waga T, Iwata A, Nakazato K, Ikeuchi Y, Anderson JE, Tatsumi R
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Journal Title
PLoS One.
Volume: 10
Issue: 7
Pages: e0134303-e0134303
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Transmembrane proteoglycans syndecan-2, 4, receptor candidates for the impact of HGF and FGF2 on semaphorin 3A expression in early-differentiated myoblasts2015
Author(s)
Mai-Khoi Q. Do, Naomi Shimizu, Takahiro Suzuki, Hideaki Ohtsubo, Wataru Mizunoya, Mako Nakamura, Shoko Sawano, Mitsuhiro Furuse, Yoshihide Ikeuchi, Judy E. Anderson, Ryuichi Tatsumi
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Journal Title
Physiological Reports
Volume: 3
Issue: 9
Pages: e12553-e12553
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Implication of anti-inflammatory macrophages in regenerative moto-neuritogenesis: Promotion of myoblast migration and neural chemorepellent semaphorin 3A expression in injured muscle.2014
Author(s)
Sakaguchi S, Shono J, Suzuki T, Shoko S, Anderson JE, Do MKQ, Ohtsubo H, Mizunoya W, Sato Y, Nakamura M, Furuse M, Yamada K, Ikeuchi Y, Tatsumi R.
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Journal Title
International Journal of Biochemistry and Cell Biology
Volume: 52
Pages: 272-285
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Anti-inflammatory macrophages implicate in regenerative moto-neuritogenesis, by promoting myoblast migration and Sema3A expression.2014
Author(s)
Sakaguchi, S.,* Shono, J.,* Suzuki, T.,* Sawano, S., Anderson, J.E., Do, M.-K.Q., Ohtsubo, H., Mizunoya, W., Nakamura, M., Furuse, M., Ikeuchi, Y., and Tatsumi, R. (*equal contributors)
Organizer
Animal Science Congress 2014 of the Asian-Australian Association of Animal Production Societies
Place of Presentation
Universitas Gadjah Mada (UGM),Indonesia
Year and Date
2014-11-10 – 2014-11-14
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[Presentation] Functional interaction between Sema3A and Pax7 in proliferation and differentiation of myoblasts.2014
Author(s)
Mulan, Nakamura, M., Suzuki, T., Mizunoya, W., Ojima, K., Tatsumi, R. and Ikeuchi, Y.
Organizer
International Symposium on Agriculture, Forestry, Environment and Life Sciences in Asia, 2014 (AFELiSA'14)
Place of Presentation
Ladena Condominium, Korea
Year and Date
2014-10-28 – 2014-10-31
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[Presentation] M2 macrophages may implicate in regenerative moto-neuritogenesis, by promoting myoblast migration and Sema3A expression.2014
Author(s)
Tatsumi, R.,* Sakaguchi, S.,* Shono, J.,* Suzuki, T.,* Sawano, S., Anderson, J.E., Do, M.-K.Q., Ohtsubo, H., Mizunoya, W., Nakamura, M., Furuse, M., and Ikeuchi, Y. (*equal contributors)
Organizer
2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
Place of Presentation
Steamboat Springs, CO, USA
Year and Date
2014-07-20 – 2014-07-25
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[Presentation] APOBEC2 deficiency up-regulates myoblast differentiation.2014
Author(s)
Ohtsubo, H., Sato, Y., Suzuki, T., Mizunoya, W., Nakamura, M., Tatsumi, R., and Ikeuchi, Y.
Organizer
2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
Place of Presentation
Steamboat Springs, CO, USA
Year and Date
2014-07-20 – 2014-07-25
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[Presentation] Sema3A secreted from satellite cells promotes slow-twitch fiber generation.2014
Author(s)
Suzuki, T., Ohya, Y., Ojima, K., Mizunoya, W., Sawano, S., Ohtsubo, H., Nishimatsu, S., Anderson, J. E., Do, M.-K. Q., Nakamura, M., Furuse, M., Ikeuchi, Y., Nohno, T., and Tatsumi, R.
Organizer
2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
Place of Presentation
Steamboat Springs, CO, USA
Year and Date
2014-07-20 – 2014-07-25
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