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2001 Fiscal Year Final Research Report Summary

Evaluation of physical exercise on the basis of stress protein (3) - Relation to mechanical and physical stress induced in our body and the effect of constitutive expression and over expression -

Research Project

Project/Area Number 12308001
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field 体育学
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

ATOMI Yoriko  The University of Tokyo, Graduate School of Arts and Sciences, Professor, 大学院・総合文化研究科, 教授 (90125972)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) ARAI Hideaki  The University of Tokyo, Graduate School of Arts and Sciences, Assistant Researcher, 大学院・総合文化研究科, 助手 (60313160)
HATTA Hideo  The University of Tokyo, Graduate School of Arts and Sciences, Assistant Professor, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (60208535)
Project Period (FY) 2000 – 2001
Keywordsstress protein / running exercise / C57B6 inbred mice / skeletal muscle / HSP72 / hindlimb suspension model / tubulin / lacate threshold(LT)
Research Abstract

In the present study new methods to study the effect of stress protein on adaptability and were developed and three different results were obtained. 1) In the hindlimb suspension model, cytoskeletal protein, tubulin also decreased as well as αB-crystallin. αB-crystallin has chaperone function for tubulin as previously reported (Arai & Atomi, 1997). Muscle shortening suppresses the expression of αB-crystallin. This might facilitate tubulin denaturing as substrate of αB-crystallin. 2) The suppression of αB-crystallin by way of antisense method in cultured cells, induced the change of cell shape and weakened cell adhesion, resulting in inducing abnormal motility using time-lapse analysis. The cell that over expresses αB-crystallin widely develops, strongly adheres. It is shown that αB-crystallin is essential for tonic cell contraction and adhesion. 3) New method to study the responses of mice (C57B6) to exercise was developed for the inbred mice that genetically identified. Anaerobic Threshold (AT) was measured by the use of VO_2 VCO_2 and identified to be me same as LT by the analysis of blood lactate concentration. Interestingly Hsp72 expressions was significantly increased after 30' treadmill running exercise only at lower intensity than LT level, but not higher than LT. This phenomenon is similar to stress tolerance, which is obtained after mild stress previously reported.

  • Research Products

    (52 results)

All Other

All Publications (52 results)

  • [Publications] Totsuka, Y., Nagao, Y., Horii, T., Yonekawa, H., Imai, H., Hatta, H., Izaike, Y., Tokunaga, T., Atomi Y.: "Enlarged varieties of physical performance and fiber type composition of soleus muscle by introductions of wild-derived inbred mice"J.Appl.Physiol. (Accepted).

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Arai, H., Atomi, Y.: "Suppression of cofilin phosphorylation in insulin-stimulated ruffling membrane formation in KB cells"Cell Struct.Funct.. 28. 41-48 (2003)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Tanaka, M., Asashima, M., Atomi, Y.: "Proliferation and differentiation of Xenopus A6 cells under hypergravity as revealed by time-lapse imaging"In Vitro Cell Dev.Biol.. 39(in press). (2003)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Kim, SG., Akaike, T., Sasagawa, T., Atomi, Y., Kurosawa.H.: "Gene Expression of Type I and Type III Collagen by Mechanical Stretch in Anterior Cruciate Ligament Cells"Cell Struct.Funct.. 27. 139-144 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子: "ヒトにとって運動とは?子どもの「からだ」と運動-生命科学から考える運動の意義-"月刊小児歯科臨床. 10. 63-72 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Ohto, E., Fujita, Y., Atomi, Y.: "'α-crystallin domain'of αB-crystallin has a chaperone-like activity for tubulin with hydrophilic interaction"Molecular Biology of the Cell. 13. 514a (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 新井秀明, 大多和真由美, 上野哲, 奥野誠, 跡見順子: "加重力負荷によるマウス骨格筋でのHSPの発現"宇宙生物科学. 16. 207-208 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 桜井隆史, 藤田義信, 大戸恵理, 跡見順子: "後肢懸垂モデルでのラットヒラメ筋におけるalPha B-clystallin減少とチューブリン・微小管"宇宙生物科学. 16. 205-206 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子: "科研申請の現状と体育学研究の方向性"日本体育学会第53回大会号. 158 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 浅野勝己, 跡見順子: "「21世紀における新しい研究課題の展開とその基盤」-科学研究費分科細目の改訂:体育学から身体教育学・スポーツ科学・応用健康科学へ-"日本体育学会第53回大会号. 157 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 藤田義信, 片山栄作, 跡見順子: "αB-クリスタリンの微小管の脱重合抑制効果"第55回日本細胞生物学会大会講演要旨集. 71 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 大戸恵理, 藤田義信, 跡見順子: "αB-クリスタリンのチューブリンへのシャペロン様活性には親水性の結合が関与している"第55回日本細胞生物学会大会講演要旨集. 71 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Ohto, E., Fujita, Y., Atomi, Y.: "α-crystallin domain of αB-crystallin has a chaperone-like activity for tubulin with hydrophilic interaction"(8^<th> Midwest Stress Response and Chaperone Meeting) Molecular Chaperones & The Heat Shock Response 2002. 150 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子, 田中幹人, 藤田義信, 大戸恵理, 桜井隆史, 新井秀明: "培養細胞におけるストレス応答:ストレスタンパク質の局在変化とHSF顆粒形成"宇宙利用シンポジウムプロシーディング. 18. 24-25 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子: "連載 生命科学から見るスポーツ 「なぜ、生命科学を知ったほうがよいか」、「ストレッチは、なぜよいか」、「ストレッチは、なぜよいか[後編]」、「エアロビクスの不思議[前編]」、「エアロビクスの不思議[中編]」、「エアロビクスの不思議[後編]」、「エアロビクスの不思議[完結編]」、「ストレス その1ストレスを論じる前に」、「ストレス その2ストレスを論じる前に」、「細胞にとってのストレス-ストレスタンパク質」、「細胞にとってのストレス その2-ストレスタンパク質」"月刊スポーツメディスン. 27,28,29,30,31,32,33,38,39,44,45. (2001,2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 大戸恵理, 藤田義信, 跡見順子: "チューブリン凝集抑制効果に関するαB-クリスタリンドメインの検討"運動生化学. 11/12. 53-56 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 田中幹人, 跡見順子: "αB-クリスタリン発現制御細胞の様態"運動生化学. 11/12. 49-52 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 播元雅美, 跡見順子: "成熟脂肪細胞とI型コラーゲン線維との相互作用"運動生化学. 11/12. 47-48 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Atomi, Y., Fujita, Y.: "αB-Crystallin associates with microtubules/tubulin and increases to MT stability in myoblast and glioma cells"Mol.Biol.Cell. 12. 47a (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子, 藤田義信, 田中幹人, 大戸恵理, 新井秀明: "チューブリン・微小管ダイナミクスとαB-クリスタリン"宇宙生物科学. 15. 206-207 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子: "「21世紀における新しい研究課題の展開とその基盤」-科学研究費補助金と100年を生きるための科学研究-"日本体育学会第52回大会号. 165 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子: "タンパク質から運動適応を考える-身体の運動適応の生命科学的理解-"日本体育学会第52回大会号. 101 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Fujita, Y., Tanaka, M., Ohto, E., Katatama, E., Atomi, Y.: "Mechano-dynamics dependent signaling and chaperoning from body to cells via cytoskeleton dynamic instability -Understanding through microtubule and its chaperone'αB-crystallin'-"ABSTRADCTS ICBP 2001 4^<th> International Conference on Biological Physics. 37. F43 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子, 大戸恵理, 藤田義信, 田中幹人, 寺田尚史: "GFP-融合タンパク質を利用した細胞及び細胞骨格の可視化とダイナミクス"宇宙利用シンポジウム. 17. 182-185 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子: "「細胞から個体まで考える体育教育研究を目指す」-骨・骨格筋・血管をつくる細胞の運動刺激への応答と適応の機構-"日本体育学会東京支部会報. 3. 12-13 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子: "スポーツで遺伝子実感・21世紀の体育を提案"青森県高等学校教育研究会平成13年度研究紀要. 230-231 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子: "100年を生きるための脳と身体を育てる"科学. 71. 739-742 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Murakami, S., Homma, K., Atomi, Y.: "Dynamic Response to Mechanical Stimulation In Myoblasts"JSME International Journal Series C. 44. 920-927 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子: "遺伝子に対する運動の影響 〜生きていること・運動していることは絶え間ない遺伝子への働きかけである〜"体育の科学. 51. 694-703 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子: "生命科学から考える運動の意義-動物細胞の本質と運動の本質・"ダイナミクス"の意味-"第8回日本運動生理学会/第16回日本バイメカニクス学会合同学会大会大阪2000論集. 136-145 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 土路恭子, 跡見順子: "遅筋および速筋のチューブリン・微小管の分離及び定量"第8回日本運動生理学会/第16回日本バイメカニクス学会合同学会大会大阪2000論集. 228 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Atomi, Y., Ohto, E., Fujita, Y., Tanaka, M.: "Tension development -structure formation coupling by molecular synchronization of cytoskeleton of cardiac myocyte -Visualized dynamics of striated structures with GFP alpha B-crystallin-"MOLECULAR SYNCHRONIZATION for DESIGN OF NEW MATERIALS SYSTEM. PB15 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Tanaka, M., Ohnishi, N., Toro, K., Asashima, M., Atomi, Y.: "Gravitational Response of XenopusA6 Cells"Molecular Biology of the Cell. 11. 381a (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Ohto, E., Fujita, Y., Atomi, Y.: "Domain analysis of alpha B-crystallin for chaperone-like activity : oligomerization and substrate specificity"Molecular Biology of the Cell. 11. 119a (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 土路恭子, 竹村幸敏, 藤田義信, 跡見順子: "ラット後肢懸垂法によるチューブリン・微小管の減少"宇宙生物科学. 14. 286-287 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子, 田中幹人, 大戸恵理, 藤田義信: "動物細胞を'動的'に視る"宇宙生物科学. 14. 282-289 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 藤田義信, 大戸恵理, 跡見順子: "αB-クリスタリンの微小管との相互作用"宇宙生物科学. 14. 208-209 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 田中幹人, 跡見順子: "XenopusA6細胞の重力応答性"宇宙生物科学. 14. 200-201 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 田中幹人, 大西典子, 跡見順子: "過重力がXenopus A6腎細胞の細胞増殖・細胞分化へ及ぼす影響"宇宙利用シンポジウム. 16. 60-62 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 村上小百合, 本間恭二, 跡見順子: "機械的刺激を受けた筋芽細胞の動的応答"日本機械学会論文集. 66. 1432-1438 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Harimoto, M., Hirose, M., Hayashi, T., Atomi, Y: "Maintenance of a round cell shape and physiological responsiveness to Insulin of mature adipocytes by culturing in type I collagen gel"Connective Tissue. 32. 11-15 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Atomi, Y., Toro, K., Masuda, T., Hatta, H: "Fiber-type-specific alpha B-crystallin distribution and its shifts with T3 and PTU treatments in rat hindlimb muscles"J.Appl.Physiol.. 88. 1355-1364 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子 他: "II 運動とストレス、10章 運動とストレスタンパク質"運動とストレス科学 杏林書院. 131-155 (2003)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 大野秀樹, 井澤鉄也, 長澤純一, 伏木亨, 跡見順子, 佐藤祐造, 芳賀脩光 編: "運動生理・生化学事典"大修館書店. 525 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 跡見順子, 大野秀樹, 伏木亨 編著: "骨格筋と運動"杏林書院. (164) (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Totsuka,Y., Nagao,Y., Horii,T., Yonekawa,H., Inai,H., Hatta,H., Izaike,Y., Tokunaga,T., Atomi,Y.: "Enlarged varieties of physical performance and fiber type composition of soleus muscle by introductions of wild-derived imbred mice(Submitted)"J.Appl.Physiol.

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Tanaka,M., Asashima,M., Atomi,Y.: "Proliferation and differentiation of Xenopus A6 cells under hypergravity as revealed by time-lapse imaging"In Vitro Cell Dev. Biol.. 39(in press). (2003)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Kim,SG., Akaike,T., Sasagawa,T., Atomi,Y., Kurosawa,H.: "Gene Expression of Type I and Type III Collagen by Mechanical Stretch in Anterior Cruciate Lgament Cells"Cell Struct.Funct.. 27. 139-144 (2002)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Murakami,S., Homma,K., Atomi,Y.: "Dynamic Response to Mechanical Stimulation In Myoblasts"JSME International Journal Series C. 44. 920-927 (2001)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Murakami,S., Homma,K., Atomi,Y.: "Dynamic Response to Mechanical Stimulation In Myoblasts"Transactions of the Japan Society of Mechanical Enginners. 66. 1432-1438 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Harimoto,M., Hirose,M., Hayashi,T., Atomi,Y.: "Maintenance of a round cell shape and physiological responsiveness to Insulin of mature adipocytes by culturing in type I collagen gel"Connective Tissue. 32. 11-15 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Atomi,Y., Toro, K., Masuda,T., Hatta,H.: "Fiber-type-specific αB-cystallin distribution and its shifts with T3 and PTU treatments in rat hindlimb muscles"J.Appl.Physiol.. 88. 1355-1364 (2000)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

URL: 

Published: 2004-04-14  

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