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2010 年度 実績報告書

力学刺激受容機構から代謝を調節する

研究課題

研究課題/領域番号 22657046
研究機関東北大学

研究代表者

小椋 利彦  東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (60273851)

キーワード力学刺激 / 運動 / 心臓 / 筋肉 / ATP
研究概要

力感知分子Mmr1(Mechanical metabolism regulator 1)はアクチン骨格、細胞接着斑に局在する。特に、接着斑においてはpaxillin、Focal Adhesion Kinaseと局在することも確認できた。また、細胞を伸展するなどして力刺激を加えると細胞質から核内にシャトルすることも見いだした。また、Mmr1をC2C12細胞に導入すると脂肪細胞への分化が促進され、筋肉細胞への分化は逆に抑制された。また、本年度に新たに単離されたMmr2も、力刺激負荷前には細胞質に存在するが、伸展などの刺激によって核内へ移行することを見いだした。また、Mmr2は核内でorphan受容体の転写活性化能を正に制御し、脂質の代謝による酸化的リン酸化を促進してATP産生を促していることがわかった。このことは、血圧上昇、頻脈、循環血液量の増大等、循環系動態の変化に伴う心臓機能の亢進を、エネルギー代謝からサポートしていることを意味している。事実、マウスの心臓で、大動脈を結紮して左心室に強い圧負荷をかけるとMmr2は速やかに核内に移行することを確認した。
以上の知見から、力刺激は代謝を想像以上に直接的な経路から調節していることが明らかとなった。また、力刺激を感知する分子を複数同定したことによって、研究を発展させるための重要な端緒をつかむことができた。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Heartbeat regulates cardiogenesis by suppressing retinoic acid signaling via expression of miR-143.2011

    • 著者名/発表者名
      Miyasaka KY., et al
    • 雑誌名

      Mechanism of Development.

      巻: 128 ページ: 18-28

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gene manipulation of chick embryos in vitro, EC culture, and long survival in transplanted eggs.2010

    • 著者名/発表者名
      Tanaka J., et al
    • 雑誌名

      Development, Growth & Differentiation

      巻: 52 ページ: 629-634

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression and proliferation-promoting role of Diversin in the neuronally committed precursor cells migrating in the adult mouse brain.2010

    • 著者名/発表者名
      Ikeda M., et al
    • 雑誌名

      Stem Cells

      巻: 28 ページ: 2017-2026

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Planar polarity of multiciliated ependymal cells involves the anterior migration of basal bodies regulated by non-muscle myosin2010

    • 著者名/発表者名
      Hirota Y., et al
    • 雑誌名

      Development

      巻: 137 ページ: 3037-3046

    • 査読あり
  • [学会発表] Physical forces generated by cells and sensed by cells.2011

    • 著者名/発表者名
      小椋利彦
    • 学会等名
      第13回フロンティア生命科学研究会シンポジウム
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2011-01-07
  • [学会発表] Physical forces generated by cells and sensed by cells.2010

    • 著者名/発表者名
      小椋利彦
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2010-12-09
  • [学会発表] Physical forces generated by cells and sensed by cells.2010

    • 著者名/発表者名
      小椋利彦
    • 学会等名
      第18回日本血管生物医学会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2010-12-03
  • [学会発表] Physical forces generated by cells and sensed by cells.2010

    • 著者名/発表者名
      小椋利彦
    • 学会等名
      第48回日本生物物理学会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2010-09-20
  • [学会発表] Physical forces generated by cells and sensed by cells.2010

    • 著者名/発表者名
      小椋利彦
    • 学会等名
      日本発生生物学会第43回大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2010-06-21
  • [学会発表] Physical forces generated by cells and sensed by cells.2010

    • 著者名/発表者名
      小椋利彦
    • 学会等名
      日仏合同発生生物学会
    • 発表場所
      フランス・パリ
    • 年月日
      2010-05-28

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公開日: 2012-07-19  

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