2014 Fiscal Year Research-status Report
肉用家畜応用を視野に入れたバイオマーカー探索とモデル動物解析法の樹立
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26450391
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
中村 真子 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (80452746)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | Pax7 / semaphorin 3a / differentiation |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題は筋肉培養細胞系を用いて、有用な家畜の創出のためのバイオマーカーの候補としてPax7とsemaphorin3a (Sema3a)に着目して解析を行っている。平成２６年度は研究実施計画通りに進行し、順調に結果を得ている。本研究では筋肉細胞におけるペアードボックス遺伝子Pax7と神経ガイダンス因子として知られるSema3Aがどのような関連性を持って筋肉分化を制御しているのか解析を進めている。
当初の研究計画に記載した解析はほぼ終了した。強制発現ベクターを用いたGain of Functionの実験系とsiRNAの導入により目的遺伝子の発現阻害を行うLoss of Functionの実験系を併用している。この解析系により、Pax7とSema3Aはお互いの発現に影響を与えさらに、筋分化マーカーの発現制御にも関わっていることを明らかにした。
現在は平成２６年度のの解析結果をまとめ論文を投稿予定である。また、平成２７年度に予定している培養細胞系を用いた解析を引き続き継続する他にゼブラフィッシュ動物モデル系を用いたin vivoでの検証も行う予定としている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
1. 変異体を用いたPax7, Sema3Aの相互作用の解明では、mycタグを用いた強制発現ベクターを作製した。発現確認のため、NIH3T3細胞系に導入しmyc抗体を用いてウェスタンブロッティングを行ったところ、pax7,Sema3Aともにシグナルを確認した。次に、筋芽細胞および非筋細胞に導入してその効果の検証を行っている。筋芽細胞に、myc-Sema3A, myc-Pax7をリポフェクション法により導入を行った。その結果、myc-Sema3Aを導入により内在性のPax7の発現上昇が認められた。さらに、myc-Pax7を導入により、Sema3Aの発現にも上昇が見られた。この結果よりPax7, Sema3Aの発現調節にはお互いが影響を与え合うことが明らかとなった。
2. siRNA法を用いたPax7, Sema3Aの発現阻害が筋肉分化に与える影響の解析も進めている。Pax7およびSema3Aの発現阻害は筋分化マーカーの発現に影響を与え、Pax7の発現阻害においてはMyofiber formationの阻害も認められた。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在は平成２６年度のの解析結果をまとめ論文を投稿予定である。また、平成２７年度に予定している培養細胞系を用いた解析を引き続き継続する他にゼブラフィッシュ動物モデル系を用いたin vivoでの検証も行う予定としている。ゼブラフィッシュではすでにPax7とSema3Aのアンチセンスモルフォリーノを導入し、ゼブラフィッシュ全細胞でのノックダウン実験系を開始している。これにより培養細胞系で得たデータの個体内での検証を行うことが可能である。培養細胞を用いた実験系ではPax7とSema3Aがお互いの発現に影響を及ぼすことは明らかとしたが、そのメカニズム解明にはまだ不明な点が多い。さらに、Sema3Aについては分化とともに細胞内での局在の変化がみられることから、この発現局在の変化と機能についてもさらに解析を進めていく予定である。
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[Journal Article] Implication of anti-inflammatory macrophages in regenerative moto-neuritogenesis: promotion of myoblast migration and neural chemorepellent semaphorin 3A expression in injured muscle.2014
Author(s)
Sakaguchi, S.,* Shono, J.-I.,* Suzuki, T.,* Sawano, S., Anderson, J. E. Do, M.-K. Q., Mizunoya, W., Sato, Y., Nakamura, M., Furuse, M., Yamada, K., Ikeuchi, Y., and Tatsumi, R. * equal contributors
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Journal Title
International Journal of Biochemistry and Cell Biology
Volume: 54
Pages: 272-285
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Anti-inflammatory macrophages implicate in regenerative moto-neuritogenesis, by promoting myoblast migration and Sema3A expression.2014
Author(s)
Sakaguchi, S.,* Shono, J.,* Suzuki, T.,* Sawano, S., Anderson, J.E., Do, M.-K.Q., Ohtsubo, H., Mizunoya, W., Nakamura, M., Furuse, M., Ikeuchi, Y., and Tatsumi, R. (*equal contributors)
Organizer
Animal Science Congress 2014 of the Asian-Australian Association of Animal Production Societies
Place of Presentation
Universitas Gadjah Mada (UGM),Indonesia
Year and Date
2014-11-10 – 2014-11-14
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[Presentation] Functional interaction between Sema3A and Pax7 in proliferation and differentiation of myoblasts.2014
Author(s)
Mulan, Nakamura, M., Suzuki, T., Mizunoya, W., Ojima, K., Tatsumi, R. and Ikeuchi, Y.
Organizer
International Symposium on Agriculture, Forestry, Environment and Life Sciences in Asia, 2014 (AFELiSA'14)
Place of Presentation
Ladena Condominium, Korea
Year and Date
2014-10-28 – 2014-10-31
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[Presentation] M2 macrophages may implicate in regenerative moto-neuritogenesis, by promoting myoblast migration and Sema3A expression.2014
Author(s)
Tatsumi, R.,* Sakaguchi, S.,* Shono, J.,* Suzuki, T.,* Sawano, S., Anderson, J.E., Do, M.-K.Q., Ohtsubo, H., Mizunoya, W., Nakamura, M., Furuse, M., and Ikeuchi, Y. (*equal contributors)
Organizer
2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
Place of Presentation
Steamboat Springs, CO, USA
Year and Date
2014-07-20 – 2014-07-25
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[Presentation] APOBEC2 deficiency up-regulates myoblast differentiation.2014
Author(s)
Ohtsubo, H., Sato, Y., Suzuki, T., Mizunoya, W., Nakamura, M., Tatsumi, R., and Ikeuchi, Y.
Organizer
2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
Place of Presentation
Steamboat Springs, CO, USA
Year and Date
2014-07-20 – 2014-07-25
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[Presentation] Sema3A secreted from satellite cells promotes slow-twitch fiber generation.2014
Author(s)
Suzuki, T., Ohya, Y., Ojima, K., Mizunoya, W., Sawano, S., Ohtsubo, H., Nishimatsu, S., Anderson, J. E., Do, M.-K. Q., Nakamura, M., Furuse, M., Ikeuchi, Y., Nohno, T., and Tatsumi, R.
Organizer
2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
Place of Presentation
Steamboat Springs, CO, USA
Year and Date
2014-07-20 – 2014-07-25
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