一种蛋白质家族的作用增大肌肉纤维的规定——那些参与快速和强大的运动——科学家最近发现了筑波大学的。该研究发表在细胞的报道。
慢,增大肌肉纤维
人体的肌肉组织包含不同类型的肌纤维,或肌肉纤维。出生后,这些肌肉纤维——即“塑料”。可以的,他们的成长和发展等因素运动,老化,固定,如果你恰巧是一个宇航员,太空飞行。
肌纤维大体分为slow-twitch(1型肌纤维),或增大(2型肌纤维)。后者可以进一步subclassified要么2型,2 x型或2型b根据肌凝蛋白重链的表达(MYH)蛋白质,马达蛋白的能量来源于水解ATP转化为机械力。
Slow-twitch纤维mitochondria-rich和具有较高的氧化代谢,支持包括长跑耐力活动。增大纤维,相比之下,是用于短期和强大的运动,比如举重。
虽然研究表明因素和途径涉及slow-twitch纤维的形成,所知甚少的增大纤维所需的转录因子的一代。新的研究发现了一群蛋白质的作用——被称为加转录因子家族在这个过程。
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免费订阅加蛋白质核心监管低到高肌肉纤维过渡
经历了长时间的减少活动,宇航员在太空为例,鼓励低到高肌肉纤维过渡。研究团队曾表明,加器表达式是影响重力负载变化之前,这项新研究。“我们之前开发的多个人造重力系统(火星)在国际空间站(ISS),使我们能够研究哺乳动物上的各种重力荷载的影响。通过whole-transcriptome分析骨骼肌的小鼠暴露于微重力或人造重力(1 g)在火星,我们发现大型乘加转录因子家族的表达反应动态机械刺激,”研究人员写。
“这似乎表明肌肉经历低到高的大型乘加诱导肌肉纤维过渡,“说资深作者教授Satoru高桥。
扩大在这工作,研究人员设计了一个三重淘汰赛(TKO)小鼠模型,三种加蛋白质,Mafa Mafb和加器(也称为c-Maf)被灭活。老鼠表现出显著减少增大肌肉控制老鼠相比,没有明显影响的肌肉质量。“TKO小鼠显著降低平均握力,但可能比控制组小鼠在跑步机上跑得更远,这意味着更多的fast-to-slow肌纤维转换发生在缺乏大型加表情,”说藤田教授代言、专家在组织再生和该研究的第一作者。
TKO老鼠还发现缺乏类型2 b的增大纤维,但当研究人员过表达加在老鼠的腿部肌肉,显著增加2 b型纤维发生。
一个潜在的治疗目标肌肉紊乱?
讨论研究的局限性,研究小组指出,基因缺失发生在肌肉发育的胚胎阶段的小鼠模型。“因此,是否加大家庭起功能作用在成人产后肌纤维还有待解决,”他们状态。
然而,他们的数据可以提供新的见解如何低到高肌肉纤维转变发生在哺乳动物和可能支持进一步的研究确定肌肉疾病的新治疗靶点。
“总的来说,我们的数据识别大型加的转录元素直接调节2 b型肌纤维在骨骼肌的发展和适应,”研究小组结论。
参考:Sadaki年代,Fujita R, Hayashi T, et al。大型加转录因子家族的主要监管机构迅速IIb型肌纤维的决心。细胞的报道。2023年,42 (4)。doi:10.1016 / j.celrep.2023.112289。
这篇文章是一个返工的新闻稿筑波大学颁发的。材料已经编辑的长度和内容。
