2016 Fiscal Year Annual Research Report
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
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14J05223
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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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| Keywords | C2C12 / 電気刺激 / メタボローム / トランスクリプトーム |
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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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[Journal Article] Selective Control of Upregulated and Downregulated Genes by Temporal Patterns and Doses of Insulin.2016
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, Miharu Sato, Yutaka Suzuki, Shinya Kuroda
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Journal Title
Sci Signal
Volume: 9
Pages: ra112
DOI
Peer Reviewed
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