2010 Fiscal Year Annual Research Report
エネルギー代謝関連転写因子TFE3の骨格筋における機能解析
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10J01029
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
中 彩乃 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | 骨格筋 / 転写因子 / 代謝 |
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| Research Abstract |
本年度は,骨格筋組織特異的にTFE3を高発現するトランスジェニックマウス(αACT TFE3 Tgマウス)を用いて,代謝機能,運動耐容能の測定を行い,さらに筋組織における遺伝子発現の変化を検討しTFE3の分子メカニズムを解析した.
その結果,αACT TFE3 Tgマウスは,外見上明らかな差異は認めなかったが,体組成では,対照群に比し除脂肪重量が有意に増加していた.血糖値,血中インスリン値,総コレステロール,中性脂肪,遊離脂肪酸といった各種代謝パラメーターに変化は認められなかった.一方で呼気ガス分析では,αACT TFE3マウスは対照群と比較して活動時に糖代謝優位に代謝が行われていることが確認された.また,強制運動負荷における運動耐容能試験では,対照群と比較しαACT TFE3 Tgマウスで有意に運動耐容能が増加していた.
リアルタイムPCR,ノーザンブロット法を用いた骨格筋組織における遺伝子発現解析では,hexokinase 2, glycogen synthase 1といったグリコーゲン合成経路に関わる遺伝子の発現が著明に上昇していることが確認され,骨格筋内へのグルコース取り込みに関与するGLUT4の発現上昇も認められた.また,上記遺伝子の発現上昇にともない,αACT TFE3 Tgマウスの骨格筋には有意なグリコーゲンの蓄積がPAS染色および定量法により確認された.一方,解糖系に関与する遺伝子phosphofructokinase, pyruvate kinaseには変化が認められなかった.
以上の結果から,転写因子TFE3は骨格筋における糖代謝や運動耐容能の向上に有効的な効果をもたらす因子となる可能性が示唆された.
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