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Mechanism of actin turnover in skeletal muscle cells

Research Project

Project/Area Number 19K11793
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
Research InstitutionUniversity of Miyazaki

Principal Investigator

Kage Yohko  宮崎大学, 医学部, 助手 (30776688)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywordsサルコメア / アクチン / ミオシン / フォルミン / サルコペニア / 骨格筋
Outline of Research at the Start

加齢に伴う筋量や筋力の低下である「サルコペニア」は、さまざまな要因により横紋筋の収縮単位であるサルコメアの恒常性維持が困難となることで発症すると考えられている。高齢化が進む日本にとって深刻な問題であるが、その分子機序はよく分かっていない。本研究ではサルコメアの恒常性維持機構を解き明かすことで、効果的なサルコメアの維持や筋量増加といったサルコペニア新規治療法の創出につなげたい。

Outline of Final Research Achievements

Although many years of research have elucidated how the sarcomere, the contractile apparatus of striated muscles, contracts, much remains unknown about how this apparatus maintains homeostasis. In this study, we focused on the actin polymerization machinery in sarcomeres and examined how it is involved in the maintenance of the actomyosin contractile apparatus in skeletal muscle and other organs. We found the possibility that the formin protein, a key component of this machinery, may regulate actomyosin interaction through organ- and tissue-specific functions.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

高齢化が進行する日本にとって、加齢に伴う筋量や筋力の低下、すなわち「サルコペニア」は深刻な社会問題である。サルコペニアは、横紋筋の収縮単位であるサルコメアの恒常性が内的・外的な要因によって維持できなくなることで発症すると考えられているが、その恒常性維持機構は未だよく分かっていない。本研究成果は、横紋筋サルコメアの形成・維持の制御機構の理解を通じて、サルコペニア進展の分子機構の解明に貢献するだけでなく、制御機構を標的とした新規治療法の創出につながると期待される。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (11 results)

  • [Journal Article] Selective optogenetic activation of NaV1.7-expressing afferents in NaV1.7-ChR2 mice induces nocifensive behavior without affecting responses to mechanical and thermal stimuli.2022

    • Author(s)
      Toyoaki Maruta, Kotaro Hidaka, Satoshi Kouroki, Tmohiro Koshida, Mio Kurogi, Yohko Kage, Seiya Mizuno, Tetsuro Shirasaka, Toshihiko Yanagita, Satoru Takahashi, Ryu Takeya, Isao Tsuneyoshi
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 17 Issue: 10 Pages: e0275751-e0275751

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0275751

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Extracellular signal-regulated kinase phosphorylation enhancement and Na V 1.7 sodium channel upregulation in rat dorsal root ganglia neurons contribute to resiniferatoxin-induced neuropathic pain: The efficacy and mechanism of pulsed radiofrequency therapy2022

    • Author(s)
      Kotaro Hidaka, Toyoaki Maruta, Tomohiro Koshida, Mio Kurogi, Yohko Kage, Satoshi Kouroki, Tetsuro Shirasaka, Ryu Takeya, Isao Tsuneyoshi
    • Journal Title

      Molecular pain

      Volume: 18 Pages: 1-12

    • DOI

      10.1177/17448069221089784

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Fhod3 Controls the Dendritic Spine Morphology of Specific Subpopulations of Pyramidal Neurons in the Mouse Cerebral Cortex2021

    • Author(s)
      Sulistomo Hikmawan Wahyu、Nemoto Takayuki、Kage Yohko、Fujii Hajime、Uchida Taku、Takamiya Kogo、Sumimoto Hideki、Kataoka Hiroaki、Bito Haruhiko、Takeya Ryu
    • Journal Title

      Cerebral Cortex

      Volume: 31 Issue: 4 Pages: 2205-2219

    • DOI

      10.1093/cercor/bhaa355

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Fhod1, an actin-organizing formin family protein, is dispensable for cardiac development and function in mice2019

    • Author(s)
      Sanematsu, F., Kanai, A., Ushijima, T., Shiraishi, A., Abe, T., Kage, Y., Sumimoto, H., and Takeya, R.
    • Journal Title

      Cytoskeleton

      Volume: 印刷中 Issue: 2 Pages: 219-229

    • DOI

      10.1002/cm.21523

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 肥大型心筋症の原因遺伝子FHOD3の病原性変異がもたらす機能的変化2022

    • Author(s)
      坂田鋼治, 鹿毛陽子, 武谷立
    • Organizer
      第95回日本生化学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 心筋症におけるフォルミン蛋白質FHOD3変異の意義と分子病態2022

    • Author(s)
      坂田鋼治, 鹿毛陽子, 武谷立
    • Organizer
      第45回日本分子生物学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 神経細胞の形態制御におけるフォルミン蛋白質Fhod3の役割2022

    • Author(s)
      Hikmawan Wahyu Sulistomo, 根本隆行, 鹿毛陽子,  武谷立
    • Organizer
      生体運動研究合同班会議2022
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] フォルミン蛋白質Fhod3の心筋症病因変異がもたらす機能変化2022

    • Author(s)
      坂田鋼治, 鹿毛陽子, 武谷立
    • Organizer
      生体運動研究合同班会議2022
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] フォルミン蛋白質Fhod3による大脳皮質錐体細胞の樹状突起スパインの形態制御2021

    • Author(s)
      Hikmawan Wahyu Sulistomo, 根本隆行, 鹿毛陽子、藤井哉、尾藤晴彦、武谷立
    • Organizer
      第94回日本生化学会大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] マウス大脳皮質の樹状突起スパインの形態形成におけるフォルミン蛋白質Fhod3の役割2021

    • Author(s)
      ヒクマワン ワフユ スリストモ, 根本隆行, 鹿毛陽子, 藤井哉, 尾藤晴彦, 武谷立
    • Organizer
      第94回日本薬理学会年会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] アクチン重合制御因子フォルミン蛋白質のマウス大脳皮質における発現2020

    • Author(s)
      鹿毛陽子, Hikmawan Wahyu Sulistomo, 武谷立
    • Organizer
      第73回日本薬理学会西南部会
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      2020 Research-status Report
  • [Presentation] マウス大脳皮質におけるフォルミン蛋白質の発現パターン2020

    • Author(s)
      鹿毛陽子, Hikmawan Wahyu Sulistomo, 武谷立
    • Organizer
      第93回日本生化学会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] サルコメアのアクチン制御機構への介入による心機能調節2020

    • Author(s)
      坂田鋼治, 松山翔, 鹿毛陽子, 石川哲憲, 北村和雄, 森本幸生, 武谷立
    • Organizer
      第129回日本循環器学会九州地方会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] マウス心臓におけるフォルミン蛋白質Fhood1の発現とその役割2019

    • Author(s)
      實松史幸, 牛島智基, 鹿毛陽子, 住本英樹, 武谷立
    • Organizer
      第72回日本薬理学会西南部会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] マウス心臓形成と心機能におけるフォルミン蛋白質Fhod1の役割2019

    • Author(s)
      實松史幸, 金井亜未, 牛島智基, 鹿毛陽子, 住本英樹, 武谷立
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

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Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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