| 研究課題/領域番号 |
21K21264
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0909:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 早稲田大学 |
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研究代表者 |
李 ミンジョン 早稲田大学, スポーツ科学学術院, 助教 (50907227)
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| 研究期間 (年度) |
2021-08-30 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | メカノセンサー / 骨格筋 / 細胞核 / メカニカルストレス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，メカニカルストレスによる骨格筋の細胞核の変形が骨格筋の力学応答のトリガーであるかを明らかにする．培養筋菅細胞におけるストレッチ性筋肥大モデルを用いて，ストレッチによる細胞核の変化を観察し，遺伝子の転写領域が筋肥大の表現型を反映するかを検討する．さらに，核膜関連タンパク質及び細胞核と結合する細胞骨格を抑制し，細胞核へのメカニカルストレスを遮断することが，細胞核の形態と遺伝子転写パターンをどのように変化し，その変化がストレッチによる筋肥大を阻害するかを検証する．
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| 研究実績の概要 |
本研究は，メカニカルストレスによる骨格筋の細胞核の変形が骨格筋の力学応答のトリガーであるかを明らかにすることを目的としている．そのために，培養筋菅細胞におけるストレッチ性筋肥大モデルを用いて，ストレッチによる細胞核の変化を観察し，その変化が筋肥大の表現型を反映するかを検討することを計画した．
本年度は，昨年度に引き続き，自作した実験器具を活用して3次元培養筋の作製とストレッチによる筋肥大の条件検討を行った．その結果，骨格筋細胞を3次元培養することに成功したが，作製した3次元培養筋で筋菅細胞の密度が安定されず，ストレッチ刺激による筋肥大を評価するには不十分だった．この点を改善するために，細胞密度など実験条件を変更し検討を続けて行っている．また，細胞核の立体的な構造を観察するために3次元培養筋を透明化し共焦点顕微鏡を用いた観察を試みており，3次元培養筋の透明化の条件も検討し続けている．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
デザインした実験器具を使用した実験系の構築に時間を要し，当初計画していた骨格筋の細胞核の観察および遺伝子の転写領域の検討までには至らなかったため．
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| 今後の研究の推進方策 |
現在，最適な実験条件の確立のために実験を続けている．条件検討が終了し次第，3次元培養筋におけるストレッチ誘導性の筋肥大モデルを用いて，細胞核の変形を観察し，転写領域をATAC-seq法により検討することで，ストレッチ刺激による細胞核の変形と遺伝子の転写パターンの変化が筋肥大を反映するかを明らかにする．さらに，細胞核へのメカニカルストレスを遮断し，ストレッチ性筋肥大の抑制を検証する．
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