Omics analysis of skeletal muscle in a mouse model of disuse muscular atrophy.

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K11736
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 三浦 芳樹 順天堂大学, 大学院医学研究科, 准教授 (90279240)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 筧 佐織 順天堂大学, 大学院医学研究科, 特任助教 (00450560)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: プロテオーム解析

Outline of Annual Research Achievements

マウスの筋芽細胞C2C12を用いての廃用性筋萎縮に関わるタンパク質の解析が必要となったため、筋分化法の見直しをおこなった。従来、ウマ血清（HS）が用いられてきたが、近年、神経細胞培養用のB-27サプリメントを使用した新たな方法が注目されている。そこでC2C12細胞をHSおよびB-27で分化させ、筋細胞としての機能が同等に得られるかを検証しました。主に、トータルプロテオーム解析とリン酸化プロテオーム解析を行い、各分化条件下でのタンパク質発現およびリン酸化タンパク質の違いを調べました。
結果として、HSとB-27のどちらも筋肉関連タンパク質（ミオシン、トロポニン、アクチンなど）の増減パターンは類似しており、B-27による筋分化はHSと同様に適用可能であると考えられた。ただし、形態学的にはB-27を用いた細胞の方が筋管の形成がより顕著であった。一方で、リン酸化プロテオーム解析においては、いくつかのタンパク質で発現量の変化やリン酸化動態がHSと異なる結果が見られ、リン酸化シグナル伝達に関する詳細な分析が必要であることが示唆され、筋細胞の分化においてB-27がHSの代替として有効であること考えられた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

C2C12細胞を用い、廃用性筋萎縮により変動するタンパク質の局在変化やリン酸化動態を測定する系の問題点の解決に時間がかかり、計画の進行が遅延を生じた。
また体調不良により計画を遂行できない状況に陥り、遅延する事態となった。

Strategy for Future Research Activity

マウスモデルとC2C12を用いた培養系を用い、局在、リン酸化動態を明らかにするとともにメタボローム解析の数を増やしデータの補強を行う。

Causes of Carryover

体調不良により研究に遅れが出たため。
廃用性筋萎縮モデルマウスデータの数を増やすため、サンプル調整及び質量分析費に使用する。