JCまとめ(K宮)

Peroxiredoxin 3 has a crucial role in the contractile function of skeletal muscle by regulating mitochondrial homeostasis
Free Radical Biology and Medicine 77(2014) 298-306
Lee KP, Shin YJ, Cho SC, Lee SM, Bahn YJ, Kim JY, Kwon ES, Jeong DY, Park SC, Rhee SG, Woo HA, Kwon KS.

H(2)O(2)を含む活性酸素種(ROS)の異常な増加は、骨格筋に様々な影響を与えるとされています。ROSは筋体積の減少や筋分化の抑制の要因であるほか、筋ジストロフィー等の筋疾患への関与が示唆されています。本研究では、Peroxiredoxin 3の全身性ホモ欠失マウスを用いて、ミトコンドリア内のROSの増加が骨格筋に与える影響を調べています。
Peroxiredoxin 3(Prx3)は、抗酸化タンパク質であるPeroxiredoxinのアイソフォームの1つです。Prx3はミトコンドリアやサイトゾルに存在しており、主な働きはミトコンドリア内のH(2)O(2)の約90%を処理するとされる還元機能です。筆者らは、Prx3-KOマウスではこの機能が失われ、ミトコンドリア内のROSが増加することにより、骨格筋に何らかの影響が見られることを期待していました。Prx3-KOマウスを用いた先行研究では、ROSの増加が脂肪細胞の分化に影響を与えることを報告しています。
まず筆者らは、このマウスから単離した初代培養細胞において、分化誘導後にPrx3の発現量が上昇する点に着目しました。つまり、Prx3が骨格筋の分化に影響を何らかの影響を与えると考えました。Fig.1では分化前後の細胞形態・分化マーカーをWTとKOで比較していますが、Supplemetary Dataを含め、分化には特に差は見られませんでした。
次に筆者らは、Prx3の主な作用場所であるミトコンドリアに着目しました。Fig.2ではミトコンドリア内のROSを定量し、予想通り、ROSがKOマウス由来の初代培養細胞でWTに対し有意に増加していることを示しました。一方で、ミトコンドリア内のH(2)O(2)の約90%を処理するという報告に対し、ROSの増加はWTの約1.5倍に留まりました。Fig.3では、初代培養細胞および摘出骨格筋でミトコンドリアの形態を観察しました。いずれにおいても、ミトコンドリア形態の異常が見られ、ROSの増加がミトコンドリアの恒常性に関与する可能性を示唆しました。またFig.6では、ミトコンドリアの膜電位がKOにおいてWTと異なることを示しました。 Fig.4ではミトコンドリアの機能に着目し、mtDNAおよびATP量の定量を行い、いずれもWTに対し有意に減少していることが分かりました。
これらの結果から、筆者らはミトコンドリアの融合・分離による恒常性が、ROSの増加で乱されていると考察しました。Fig.5では、ミトコンドリア融合・分離を制御するタンパク質の発現量を比較しました。その結果、KOでは融合のレギュレーターであるMitofusin1,2の発現量減少が見られ、先行研究と合致する結果を得ました。最後に、このようなミトコンドリアの恒常性不全・機能不全が、骨格筋の収縮機能に与える影響を評価しました。最大握力(Grip Strength Test)と強縮時の収縮力に差がなかった一方、収縮刺激の繰り返しによる疲労は、KOでより急速に進むことが分かりました。
以上から筆者らは、Prx3はROSの除去を介してMitofusin1,2の発現を安定化し、ミトコンドリアの融合・分離による恒常性を保つ重要分子であると結論付けています。しかしながら、Prx群を始めとする他の抗酸化タンパク質の作用を評価していないことや、それぞれの結果の繋がりに対する因果関係が示されないなど、この時点では課題を残した研究であったと考えられました。


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by Fujii-group | 2016-10-31 12:02 | ラボミーティングの内容 | Comments(0)

ある夏の日 F井先生日記

少し前、夏ごろの事ですが、秘書の小野さんの娘さんが、学校帰りにラボに遊びに来てくれました。その少し前にはお姉ちゃんも遊びに来てくれています。お母さん譲りの満面の笑みと、夏の日差しにこんがり焼かれた肌が、まぶしかったです。
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元気いっぱい、強烈な若さのエネルギーを振りまくおかげで、周囲の大人たちも若返った気分になるのでした。

やりすぎた大人です。
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ちなみに、ある大学院生は小野さんの娘さんに対して、「修士1年のM田です」と自己紹介していました。若さエネルギーを浴びても、大人の姿勢を崩さないのでした。(写真2は崩しすぎの例です)


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by Fujii-group | 2016-10-30 19:52 | メンバーの日記 | Comments(0)

ラーメンのパン

B4のI上です。皆さん、ランチパックは好きですか?
ランチパックといえばそう、言わずと知れた、ヤマザキが出しているサンドイッチシリーズです。どんなコンビニにも置いてありますし、定番のピーナッツ、たまご、ツナマヨネーズあたりなら、誰でも一度は食べたことがあるのではないでしょうか。
このランチパックなのですが、実は30年以上歴史のあるシリーズで、ものすごくたくさんの種類があります。公式サイトによると現在(2016年10月時点)販売中の商品は、地域限定のものを含めて44種類! 毎年新しい商品が何十種類も登場しているようです。

さて、先日のことなのですが、お昼ご飯を買おうとコンビニに立ち寄った際、ランチパックの棚の前で目が止まりました。これは気になりすぎる。食べるしかない。
そう思って購入したのがこちら。


北里大学の学生が考案した「生姜入りハンバーグ&ネギ入り香味ソース」と、
家系総本山 吉村家とコラボした「家系 豚骨醤油ラーメン風」です。
生姜入りハンバーグの方は別にいいんです。普通においしそうだなと思って買いました。(ハンバーグがぎっしり入っていておいしかったです)
問題は豚骨醤油ラーメンです。中に焼きそばが入った焼きそばパンはよく見かけますが、ラーメン。しかも家系。いったい何が入っているんだ。
その気になる中身がこちらです。

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ちょっとわかりづらいですが、中華麺が入っています。麺とチャーシューのようなものがパンの中におさまっています。

気になるお味の方はというと、結構ちゃんと豚骨醤油ラーメンでした。どこか肉まんの具を彷彿とさせる、濃いめの味付けのラーメンを食べているはずなのに、まわりには食パンがある。ラーメンと一緒にパンがいる。

脳にちょっとした混乱が生じるような、不思議な味わいでした。


これを食べていてふと思いついたのですが、皆さんもご存じのように、ランチパックはほぼ全ての商品が同じ白い食パンを使用しています。

パンは四方が圧力接着されているので、外からだと中身はわかりません。一度パッケージから出してしまえば、中身の具材がなんなのかを判別することはできないということです。

そこで複数人でランチパックを持ち寄って、袋から出してシャッフルすれば、どこに何があるのかわからない状態になります。つまり、誰が何を引くかわからない「ランチパックパーティー」が開催できるのです。

盛り上がるかどうかは保証しませんが、ぜひやってみてください。



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by Fujii-group | 2016-10-28 19:38 | メンバーの日記 | Comments(0)

更新が遅くなりすみませんでした。お久しぶりのA木です!
9月20日に立命館大学スポーツ健康科学部の家光研究室の皆さんがラボ訪問にいらっしゃいました。
今回はこちらがもてなす側で、一月ほど前から着々と準備を進めておりました。
ラボの皆さんが到着すると、まずすぐに大学案内と研究室紹介を行いました。ここでは、いつもはプロスケーター並に良い滑りを見せてくれるM田くんが進行役でした。いつもより滑りは悪く、フフッと笑ってもらえる一幕もありました。
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続いてラボツアーを行いました。ここではA木主体に、糖代謝・サテライト・マイオカインに分かれて説明を行いました。骨格筋を研究しているラボのみなさんだけあって、研究の内容に真剣に聞いて頂けて嬉しかったです。
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次は、前日からT橋さん、M田くん、A木でこっそりと作っていたお昼ご飯コーナーです。渾身のカレーと流しそうめんを召し上がってもらいました。渾身のカレーにはハラミ・ささみ・鳥モモ・鳥胸・皮・カシラ・砂肝を入れており、どれが骨格筋かを当てるゲームをしました。(進行役であるT橋さん・A木がどれが骨格筋かを忘れるハプニングもあり、先生方に助けて頂きました)
カレーには、当日来れなかったK端さんが提供してくれた(プライベートで購入した)レッドペースト入りのものもあり、大変辛いと好評でした。また、埼玉ではよく食べるらしい冷汁(作り方はM田くんとT橋さんに聞いてください)も作り、流しそうめんを美味しく食べることができました。

最後に、一日のラボの過ごし方など、学生の生活スタイルを発表しました。ここではB4のH口くんとK宮くん、副専攻のD牛くんも発表をしてくれました。たくさんのディスカッションをしながら、学生同士の仲を深めることができ大変うれしく思いました。
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ぜひ今度は立命館大学にも行ってみたいと思います!立命館大学のみなさん、遠い八王子まで来て頂きありがとうございました。お互いに良い研究が出来るよう頑張りましょう!
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by Fujii-group | 2016-10-27 13:35 | 研究以外の日々 | Comments(0)

筋を鍛える理由

筋を鍛えることが流行っています。男性のみならず、女性も。
筋を鍛えたい!と思いたった時に、気軽に購入でき、様々な情報が得られるバイブルとなっている雑誌がTarzanです。
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先日、筋の研究をしている我々のところに雑誌の編集者の方が取材に来られました。その時の取材内容が、今月発行のTarzanに掲載されております。
「筋を鍛える5つの理由」
その説明に、我々の研究の内容も含まれています。
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この女性何歳に見えますか?なぜ、こんなに若く見えるの?筋を鍛えると若くなれるの?

内容が知りたい人は、雑誌を買って読んでみてください。


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by Fujii-group | 2016-10-21 09:40 | 研究に関連する話 | Comments(0)

JCの内容(I上)

先日行われたジャーナルクラブで紹介したまとめです。4年生になって初めての担当でした。

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CDK4 and cyclin D1 allow human myogenic cells to recapture growth property without compromising differentiation potential
Gene Therapy (2011) 18, 857–866; doi:10.1038/gt.2011.44; published online 14 April 2011
K Shiomi, T Kiyono, K Okamura, M Uezumi, Y Goto, S Yasumoto, S Shimizu and N Hashimoto

ヒトの筋肉の病気を解明するためには、ヒト筋細胞を使用した研究が不可欠です。しかし、培養細胞は継代を重ねると、増殖・分化能力がだんだんと損なわれていきます。そこで筆者らは、先行研究で行われたヒト未分化筋細胞の不死化プロトコルを改善し、不死化ヒト未分化筋細胞の系統を樹立しました。
先行研究では、「Hu5/E18」という、Hu5(初代培養ヒト未分化筋細胞)を hTERT(テロメラーゼの逆転写酵素) と 16型ヒトパピローマウイルス遺伝子 E7 の発現によって不死化した細胞を作製に成功しました。しかしHu5/E18は、分裂にかかる時間が長い(35 h;初代培養細胞より約12 h長い)、E7が細胞の他の機能に影響を与える恐れがある、という問題点を抱えていました。さらに今回の論文において、Hu5/E18は筋管分化の間に核が分裂してしまう新たな問題が発覚しました。
そこで筆者らは、Hu5にCDK4R24C(変異型サイクリン依存的キナーゼ4)、サイクリンD1、hTERTの3つの遺伝子を強制発現させ、効率的に不死化することに成功しました。これらの3つの遺伝子のうち、CDK4R24CとサイクリンD1を、ヒトサイトメガロウイルス最初期プロモーターの制御下で発現している不死化細胞を「Hu5/KD」、Tet-Off® System 制御下で発現している不死化細胞を「Hu5/TKD」と名付けました。
Hu5/KDとHu5/TKDは、初期継代の間の初代培養ヒト筋細胞と同じくらいの速度で分裂し、適切な培養状況の下で、骨形成と脂肪生成分化を経ました。また、筋損傷をした免疫不全マウスの筋にHu5/KD、Hu5/TKDを移植したところ、これらの細胞は筋線維へと分化しました。なお、分化したあとで核が分裂することはありませんでした。
Hu5/TKDをドキシサイクリン処理した実験により、ヒト未分化筋細胞の増殖能力は、CDK4R24CとサイクリンD1に完全に依存していることがわかりました。
CDK4R24C、サイクリンD1、hTERTの3つの遺伝子の発現は、リー病患者に由来する未分化ヒト筋細胞も不死化しました。
この論文において発表された不死化プロトコルは、ヒト未分化筋細胞の倍加時間と分化ポテンシャルを損なうことなく、高い増殖能力を取り戻すことが可能となりました。ただし、CDK4R24CとサイクリンD1複合体の活性がとても高いため、ターゲットではない何か他の分子をリン酸化してしまう可能性を捨てきることはできません。


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by Fujii-group | 2016-10-20 17:46 | ラボミーティングの内容 | Comments(0)

こんにちは。日々部屋干しによる湿気と戦っております。M田です。
ほぼ1か月前のことになってしまったのですが、遅ればせながらF井先生とF市先生の誕生日会について報告です。
9月上旬にF井先生とF市先生の誕生日が重なっていることから、毎年この時期に誕生日会が行われます。イベントにも全力のF井研ですので、誕生会もサプライズが求められます。
今回の内容は、M鍋先生のデータの進捗状況の説明から誕生日会にもっていこうというものでした。データのキーワードの中に誕生日会につながるキーワードを混ぜ込み、先生方が気づいたところでネタばらしというものです。その後は、先生方へプレゼントをお渡しし、ラーメンをみんなで食べるという流れでした。今回用意したラーメンは、F井先生と同期である王道かつ懐かしの味である「明星 チャルメラ」、「サンヨー食品 サッポロ一番」。次いでラベルだけ激辛感MAX(「辛辛魚」という激辛インスタントラーメン)の中身トマトスープパスタである、はったり激辛ラーメンです。はったりラーメンに関してはK端さんがF市先生を焦らせようと大事な自分の備蓄激辛ラーメンを一つ削って用意したものでした。
当日、準備を完了させ、決戦会場(ミーティングルーム)へ向かうと…。なんと、お祝いされるはずのF井先生が激辛カレーと激辛ラーメンを準備していたのです!

サプライズがばれるという最もやってはいけないことをしてしまった!と思ったのですが、今回はたまたま先生方がお土産を買ってきてくださっていたようで、バレたわけではありませんでした。ホッと一息。その後、ミーティングは順調に進んでいき、さすがは先生方です、しっかりとキーワードにも気づいてくださり、無事にサプライズを行うことができました。
ちなみにプレゼントは、F井先生へは「IDカードホルダー」。これは、長年ビニールテープで補強を重ねてきたIDカードホルダーでは心もとないということでA木さんがポケットの多い頑丈なものをチョイスしてくれました。F市先生へは「Tシャツ」。家族でお出かけに使ってほしいということで、腹ペコ青虫の家族お揃いTシャツ+ワンピースになりました。
皆さん、サプライズを仕掛ける際にはくれぐれもバレないように注意しましょう!
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by Fujii-group | 2016-10-19 19:57 | メンバーの日記 | Comments(0)

フクロウカフェ(D牛日記)

3年生D牛君の日記です。
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私事ではありますが、先日吉祥寺のフクロウカフェに行ってきました。

昔から好きで、今回見るのが初めてでしたが写真よりも数段可愛いです。有名なものでいうとハリーポッターに出てくるシロフクロウやメンフクロウです。(シロフクロウはいなかったのですが)
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中でもおススメはコノハズクとコキンメフクロウでした。体長20cmくらいでとても小さく可愛いです。
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ぜひみなさんも足を運んでみてはいかがでしょうか。

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by Fujii-group | 2016-10-16 17:05 | メンバーの日記 | Comments(0)

今年の体力医学会は岩手の盛岡で開催されました。盛岡といえば、冷麺、ジャージャー麺、わんこそば。去年の和歌山学会に引き続き、僕は今年もグルメ情報の下調べに余念がありませんでした。
 盛岡に着いて早速向かったのは駅前の「マトヤ中華盛岡店」。京都の新福菜館本店直伝の中華そば屋です。体力医学会は長丁場、岩手名物はいつだって行けると見込んで、一人のうちに先ずラーメンです。さすが藤井先生イチオシの店、濃口醤油のスープがおいしかったです。(写真は撮れませんでした)
学会1日目のお昼はジャージャー麺。学会関係者が多くて、どの店も行列でした。僕が行ったのは駅前の「HOTJaJa」。店員さんがオーダーを受けた後に一言、「当店のじゃじゃ麵はスパイシーな味付けですが、よろしいでしょうか?」。そういえば店名も辛いという意味だと気づきましたが、時すでに遅し。とても美味しくて完食しましたが、翌日はやはり、体調不良となりました(しかも口頭発表前でした)。2日目の深夜にはちゃっかり冷麺を食べました。(少々酔っていたため)どこのお店か記憶がありませんが、写真は忘れず撮ってきました。残念ながら、わんこそばを食べることは叶いませんでした。

しかし、今回はなんと、OGの青木美穂さんが忙しい合間をぬって会いに来てくれて、豪華な岩手料理を堪能できました。元気そうで何より、近況報告をブログに書いてくれるそうなのでご期待下さい!

 盛岡駅東には「開運橋」がありました。申請書の時期だから何度も渡るように!と藤井先生に言われたので、時間を見つけては渡ってきました。これだけ渡れば大丈夫だろうと満足していましたが、ネットで検索してみると、開運橋に渡れば幸運になるという話は無いそうです!!研究費は自力でゲットする。そう心に誓いました。

 最終日は持久走大会に参加してきました。睡眠不足でコンディション不良でしたが、5kmを完走してきました。5年間参加したということで、大ホールで表彰状を頂きました。

追伸:私の発表には多くの質問・コメントを頂き、研究に関しても収穫の多い会でした。これを糧にさらに研究を加速させて行きたいと思います。


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by Fujii-group | 2016-10-01 10:49 | 研究以外の日々 | Comments(0)

分子生物学、運動生化学、生理学研究、の日々