JCのまとめ:古市

Science. 2016 Jul 8;353(6295)
Asymmetric division of clonal muscle stem cells coordinates muscle regeneration in vivo.
Gurevich DB, Nguyen PD, Siegel AL, Ehrlich OV, Sonntag C, Phan JM, Berger S, Ratnayake D, Hersey L, Berger J, Verkade H, Hall TE, Currie PD.

「骨格筋が損傷すると、サテライト細胞が増殖、融合して傷ついた筋線維を修復する。」
 僕も授業や講演で必ず口にする台詞ですが、これは本当でしょうか。筋の再生に対するサテライト細胞の振る舞いは、in vitroの実験結果をもとに推測されたものです。つまり、これまでは誰もin vivo(生体内)でサテライト細胞が筋線維を修復する様子を観察したことが無いので、それが本当だとは断言できませんでした。
 生きている骨格筋でサテライト細胞が再生する様子を捉えたのが今回の論文です。このグループは、ゼブラフィッシュ(身体が透明で、遺伝子改変による標識が簡単)の筋肉に針やレーザーを当て、筋の再生をイメージングすることに成功しました。
 フィッシュにもサテライト細胞は存在するようで、Myf5(休止、活性、増殖期に発現)の制御領域にGFPを挿入したTgフィッシュを使い、再生過程を観察しました。サテライト細胞は分裂しながら損傷部位を遊走し、双極伸展した後に融合(分化)していきました。面白いことに、筋芽細胞が分化する前には近傍の筋線維からfilopodia(糸状仮足)が伸びて遊走している細胞を捕まえるそうです。
 哺乳類では転写因子Pax7が休止状態のサテライト細胞のマーカーとして使用されますが、フィッシュではcMet(受容体型チロシンキナーゼ)が休止期サテライト細胞のマーカーであることが示されました。cMet(mCherry)とMyf5(GFP)のダブルTgフィッシュを使って、サテライト細胞が非対称性分裂(細胞分裂した際、一方は筋発生、もう一方は自己複製する)することが証明されました。cMet陽性細胞を特異的に削除するシステム(cMetのプロモーターでKalta4が発現し、それがUAS配列に結合することでnfsBが発現する。nfsBはMetronidazoleを活性化(毒化)するので、その細胞は死んでしまう。)を使って、サテライト細胞が無くなると筋再生が悪くなることも示されています。
 最後に、Zebrabowという蛍光標識によって隣り合う細胞の由来が同一(クローン)かどうかを調べる手法で、再生した筋線維のClonalityを検証しました。これはCreがランダムにlox配列を切る性質を利用し、GFP、CFP、RFPのどれかが発現して、さらにそれが3コピーあるので細胞が10種類の色をランダムに発色するというシステムです。その結果、再生部位はRainbowにならず単一色となったため、フィッシュではたった1つのサテライト細胞で複数の筋線維を構築していたことが示されました。
 この論文がPublishされる数ヶ月前にマウスのTAで筋再生をイメージングした論文(Webster et al., 2016, Cell Stem Cell)が発表されましたが、詳細な機序を示している分、本論文の方が読み応えがありました。ただし、フィッシュは筋線維あたりのサテライト細胞数が少ないなど種間の相違があり、この現象が哺乳類でも生じているかはまだ分かりません。


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# by Fujii-group | 2017-05-13 12:31 | ラボミーティングの内容 | Comments(0)

筋育のススメ

 私たちの研究室は、細胞やモデル動物を用いて骨格筋を研究しております(ホームページ参考)。筋肉の研究といえば「マッチョになりたい人」というイメージがありますが、ラボに所属する皆さんは、別にマッチョになりたくて研究をしている訳ではなく、どちらかと言えば運動と健康の関連を明らかにしたいために、研究している人が多いようです。私たちは、ヒトを対象とした研究はしていないので、研究の成果が、直接、人へ応用できる訳ではなく、一般の方に関心を持ってもらえる機会が少ないのが、悩みの種でした。
 しかし!筋肉を愛する人、健康と筋肉の関係を知りたい人、に朗報です。本日発売の雑誌「ターザン」に、筋肉についての解説があり、その中に我々の研究の一部が紹介されておりますので、是非、ご一読ください。
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# by Fujii-group | 2017-05-11 13:01 | 研究に関連する話 | Comments(0)

GW日記 N村


日頃は実験が忙しくなかなかHealthをPromotionできない私たち。ということでGW初日の3日、K城さんとテニスをしてきました!!
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実はK城さんは私の自宅最寄駅から3つ目の駅に住んでいて、母同志がテニス仲間です。今回はそれぞれの母、K城さんの弟さんともう一人のママ友の計6人で3時間テニスを楽しみました。K城さんはさすがのテニス歴で、サーブやショットをバンバンと決めていました。実験や研究以外の話も弾み気分もリフレッシュできたので、他のラボメンバー含めてエアロビに加えテニスもしていけたらと思っています。
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# by Fujii-group | 2017-05-08 20:57 | メンバーの日記 | Comments(0)

はじめまして。今年度から卒研生としてお世話になっておりますK城です。

運動分子生物学研究室を選んだのは、筋肉が好きだからです。マッチョバーに友人を誘うくらいに、マッチョな人が好みです。(まだ行ったことありません)
そんな私は、筋肉をミクロな視点から見てみたい、機能をさらに詳しく知りたいと思い、この研究室に興味を持ちました。また、研究するなら、病気を治すことができたり、実践的な役に立つことをしたいという気持ちもありました。そのため、この研究室は魅力的でした。

わたしは横浜に住んで居ます。「出身どこ?」に対し、神奈川と答えず、横浜と答える人間の1人です。横浜市は広いですが、横浜駅から割と近い地域なので、生粋のシティーガールです。とは言ったものの、わたしは田舎の方が似合っているかもしれません。というのは、小さい頃は神社にカブトムシを捕りに行ったり、池でヤゴ、ザリガニやオタマジャクシを捕まえたりしているおてんば娘でした。

また、わたしはテニスのサークルに所属しています。身体を動かすのが大好きです。しかし、体がかたいので、ダンスなどをさせるとロボットみたいなにカチカチなのが、残念なところです。

研究室では日々新しい実験を学んだりして、わくわくしています。まだまだわからないことがたくさんあって、ラボの皆さんにはご迷惑おかけすることがあると思いますが、よろしくお願いします。


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# by Fujii-group | 2017-05-02 19:43 | メンバー紹介 | Comments(0)

はじめまして。今年度から卒研生としてお世話になっております、生命科学コース4年のU田と申します。先輩方にならって『ローマ字+漢字』で書かせていただきます。

この研究室を知ったのは3年次に履修した生理学実習でした。運動と健康という自分にとってとても身近な事柄を分子レベルで研究している研究室があることを知り、こんな研究室があるのか!と衝撃を受けました。
現在、F市先生のもとで骨格筋幹細胞を単離し、培養する手法を学んでいます。早く習得できるよう頑張ります。

運動は苦手ですが大好きです。中学・高校は卓球部でした。卓球は運動神経の善し悪しよりも慣れが大切なスポーツだと思うので、運動が苦手な方にもオススメです。
自慢は体力です!高校は3年間皆勤でした。
弱点はチョコです。チョコが我慢できないです。食べ過ぎに気をつけます。
人と関わることが好きでシェアハウスに住んでいます。ここの研究室はイベントがいろいろあるのでとても楽しみです!

はじめての研究生活にわくわくしています。分からないことだらけでご迷惑をおかけしてしまいますが、精一杯頑張りますのでどうぞよろしくお願いいたします!


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# by Fujii-group | 2017-04-25 18:08 | メンバー紹介 | Comments(0)

分子生物学、運動生化学、生理学研究、の日々
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