| 研究課題/領域番号 |
26242068
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| 研究機関 | 首都大学東京 |
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研究代表者 |
藤井 宣晴 首都大学東京, 人間健康科学研究科, 教授 (40509296)
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| 研究分担者 |
眞鍋 康子 首都大学東京, 人間健康科学研究科, 准教授 (60467412)
中川 嘉 筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 准教授 (80361351)
井上 菜穂子 日本大学, 生物資源科学部, 助教 (00509515)
古市 泰郎 首都大学東京, 人間健康科学研究科, 助教 (40733035)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | マイオカイン / 骨格筋 / 分泌 / 筋収縮 / 構成性分泌 / 調節性分泌 / 筋サテライト細胞 |
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| 研究実績の概要 |
平成27年度は、平成26年度に同定した複数のマイオカインそれぞれについて、生体内における役割の重要度を見極めて解析対象を絞り込むことを目的とした。
まずは、骨格筋特異的にまず骨格筋に特異的に活性を示すプロモーター（24Bプロモーター）の下流に転写因子GAL4をコードするGAL4遺伝子を持った系統を、首都大学東京の保存系統から入手した。また、GAL4の認識配列であるUASの下流に標的マイオカインの発現を抑制するRNAi持った系統をショウジョウバエ・ストックセンター（Vienna Drosoophila RNAi Center)から購入した。これら2つの系統を交配させ、得られた子の世代を実験に用いた。
構築した遺伝子組み換えショウジョウバエ・システムを用いて、各マイオカインの発現を抑制したモデルを作製した。その結果、約2割のマイオカイン抑制モデルにおいて、一日行動量・日内リズム・飛翔筋の異常に起因した羽形態の変化・（運動量）負の重力走性のいずれか、あるいは複数に変化が認められた。特筆すべきは、寿命に表現型が現われた系統が4つあったことで、短縮が2系統、延長が2系統であった。寿命に関しては、短縮した場合も延長した場合も、最大で25％の変化が観察された。骨格筋特異的なノックダウンで寿命が延長する系統が現われる事は、予想外の結果であった。
これらとは別に、平成26年度に行っていたマイオカインの同定も並行して進め、新規のマイオカインをさらに5分子同定した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成27年度は、これまでに同定されたマイオカインの中から、生体内においてより重要な役割を有する分子を見極めて、解析対象を絞り込むことを目的とした。骨格筋特異的なマイオカイン・ノックダウンを可能とする遺伝子組み換えショウジョウバエを作製してスクリーニングを行ったところ、4系統において寿命の短縮あるいは延長が観察された。発現抑制の部位が骨格筋のみに限定されているにも拘らず寿命に変化が生じるという事は、それらのマイオカインが個体において何らかの重要な役割をになっていることを物語っている。これらの発見ができたことは、本研究の大きな進展である。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成28年度は、平成27年度に発見した寿命に変化を生じさせるマイオカインについて、その生理機能の解明を目的に、遺伝子組み換えマウスを作製する。
時間的な制約があるため、平成28年度は、寿命に変化が生じた4つのマイオカインのうち、短縮した分子を1つ、および延長した分子を1つ選択し、集中して研究を進める。前者に関しては、骨格筋特異的な過剰発現を、また後者に関しては骨格筋特異的なノックアウトを試みる。いずれの場合も、骨格筋特異的な発現ヴェクターとして、ヒトαアクチン・プロモータを使用する。ノックアウト・マウスの作製に私用するCreマウスは、筑波大学・国際統合睡眠医科学研究機構の中川嘉博士から譲渡を受ける。
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