2014 Fiscal Year Research-status Report
骨格筋分化を制御するコンドロイチン硫酸種の同定と機能の解明
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26450444
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
保坂 善真 鳥取大学, 農学部, 教授 (00337023)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田村 純一 鳥取大学, 地域学部, 教授 (30221401)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 筋芽細胞C2C12 / 骨格筋分化 / コンドロイチン硫酸 / 筋管形成 / 筋管係数 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
コンドロイチン硫酸（CS）は、グリコサミノグリカンの一種で、二糖の繰り返し構造を持ち硫酸基の結合位置とその数から7種類に分類される。最近の研究で、CSは筋分化を負に制御する因子であることが見出された。しかし、どのCS種が筋分化制御能を具備しているかは解明できておらず、またCSがどのような機構で筋芽細胞から筋管や筋線維の分化や形成に関わっているかは未解明のままであった。
研究初年度は、これらの不明点を明らかにするために以下の実験を行った。1）筋芽細胞株C2C12に様々な種類と濃度のCSを反応させて筋分化誘導を行った。誘導後、筋分化の特異的なマーカーである抗ミオシン重鎖抗体で免疫蛍光染色を行い、それを元にFusion index値を筋分化の評価とし、筋芽細胞から筋管への分化を最も制御するCSを決定した。2）筋管形成を有意に抑制するCSの特異性を確認するために、培地中にCSの分解酵素(コンドロイチナーゼABC；ChABC)を加え反応を観察した。
得られた結果は以下のとおりであった。1）では、C2C12の分化培養中に各々の濃度が0.2mg/mlになるようにCS-A、B、C、DおよびEを添加すると、CS-Eが最も筋管形成を抑制した。また濃度の異なるCS-E(0.02、0.2および0.4mg/ml)を添加した結果、0.2および0.4mg/mlで筋管形成が抑制された。2）では、ChABCを加えた場合では、筋管形成は抑制されなかったことから、CS-Eが最も筋分化を抑制しその抑制は濃度依存的であることが考えられた。
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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
今年度は、骨格筋分化を強力に抑制するコンドロイチン硫酸種の同定と、その特異性の確認が目的であったが、ともに目的を達成することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、筋分化過程での筋分化関連因子およびCS、さらには筋分化関連因子の発現･産生動態の解析を行う。すなわち、CSを筋芽細胞に作用させて、筋分化を誘導し分化の各ステージで発現･産生する筋分化関連因子と糖鎖(CS)量の動態を比較、解析する。また、筋分化関連因子や受容体とCSとの結合能を解析し、CSの筋分化過程での作用部位を明らかにする。
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