2020 Fiscal Year Annual Research Report
骨格筋細胞の張力測定系の構築と筋萎縮をもたらす分子機構の解明
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17H02159
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
眞鍋 康子 東京都立大学, 人間健康科学研究科, 准教授 (60467412)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
出口 真次 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (30379713)
古市 泰郎 東京都立大学, 人間健康科学研究科, 助教 (40733035)
松井 翼 大阪大学, 基礎工学研究科, 講師 (50638707)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 骨格筋 / 張力 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、培養骨格筋細胞をシリコーン製の基板上で培養し、収縮させた際に基板表面に生じるシワの数を定量することで、筋細胞の張力を測定する系を構築することを目的とした。これまでにシリコーン製基板上で筋細胞を培養し収縮させるための基礎条件を設定し、それを定量するためのアルゴリズムの作製、シワと張力の関係性の検証、ならびにそれを評価するためのモデル細胞での検証を行った。また、2019年度にはこの系をスループット化するために、24ウェルプレートで測定できる系に改良した。2020年度は24ウェルプレート系を用いて、2ウェルプレートと同様の結果が得られるかの検証を行った。その結果、24ウェルプレートでもこれまでの2ウェルプレートと同様の結果が得られることが明らかとなった。さらに、これらを用いて、筋萎縮薬のスクリーニングが可能かの検証をおこなった。萎縮阻害薬候補の1つを萎縮させた筋細胞に作用させ、収縮力を測定したところ、萎縮させた細胞に比べ有意に筋収縮力が高くなり、本系で阻害効果が検証できることが明らかとなった。
さらに、筋線維をもちいて本系で、収縮力を測定できないかの検証を行った。しかし、筋線維をシリコーン基板に接着させることが難しく、収縮力をシワとして測定することができなかった。筋線維の収縮力は、全く別のアイデアで検証する必要があると考えられた。
本研究で得られた結果は、現在英文誌への投稿のため論文にまとめている。
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| Research Progress Status |
令和2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 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Effect of antioxidant supplementation on skeletal muscle and metabolic profile in aging mice.2021
Author(s)
Tsukamoto-Sen S, Kawakami S, Maruki-Uchida H, Ito R, Matsui, Komiya Y, Mita Y, Morisasa M, Goto-Inoue N, Furuichi, Manabe Y, Morita M, Fujii NL.
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Journal Title
Food Funct.
Volume: 12
Pages: 825-833
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Monitoring and mathematical modeling of mitochondrial ATP in myotubes at single-cell level reveals two distinct population with different kinetics.2020
Author(s)
Matsuda N, Hironaka K, Fujii M, Wada T, Kunida K, Inoue I, Eto M, Hoshino D, Furuichi Y, Manabe Y, Fujii NL, Noji H, Imamura H, Kuroda S.
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Journal Title
Quantitative Biology
Volume: 8
Pages: 228-237
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Trans-omic Analysis Reveals ROS-Dependent Pentose Phosphate Pathway Activation after High-Frequency Electrical Stimulation in C2C12 Myotubes.2020
Author(s)
Hoshino D, Kawata K, Kunida K, Hatano A, Yugi K, Wada T, Fujii M, Sano T, Ito Y, Furuichi Y, Manabe Y, Suzuki Y, Fujii NL, Soga T, Kuroda S.
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Journal Title
iScience
Volume: 23
Pages: 101558
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Single-Cell Information Analysis Reveals That Skeletal Muscles Incorporate Cell-to-Cell Variability as Information Not Noise.2020
Author(s)
Wada T, Hironaka KI, Wataya M, Fujii M, Eto M, Uda S, Hoshino D, Kunida K, Inoue H, Kubota H, Takizawa T, Karasawa Y, Nakatomi H, Saito N, Hamaguchi H, Furuichi Y, Manabe Y, Fujii NL, Kuroda S.
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Journal Title
Cell Rep.
Volume: 32
Pages: 108051
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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