アセチルコリン受容体クラスター化における活性型ビタミンDの機能解析

活性维生素D在乙酰胆碱受体簇中的功能分析

基本信息

批准号：
20K11426
负责人：
我妻玲
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Tokyo Woman's Christian University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

ビタミンＤは迅速な細胞内シグナル伝達経路の活性化（非ゲノム作用）および遺伝子発現調節（ゲノム作用）を誘導する。本研究の目的は、この2つの作用が筋管細胞膜上におけるニコチン性アセチルコリンレセプター（以下nAChRとする）のクラスター化に与える影響を明らかにすることである。2020年度は、ビタミンDによる迅速なカルシウム濃度の上昇がアグリン誘導性のnAChRのクラスター形成を促進させることを報告した。2021年度は、RNA-seq解析を実施し、Rho GTPaseシグナリング関連遺伝子セットなどに変化が見られることを報告した。2022年度は以下に示す①～④の基準を設定し、RNA-seqデータを用いてnAChRのクラスター化促進遺伝子の探索を行った。①コントロールの1.5倍以上の発現量があること、②アグリンで当該遺伝子の発現量増加が見られないこと、③ビタミンDとアグリンの共存下でも1.5倍以上の発現量があること、④先行研究でシナプス後膜分化に関与する可能性のある遺伝子としての報告があることとした。分析の結果、5個のインスリンシグナル伝達経路に関係する遺伝子、5個の転写因子、3個のnAChR代謝に関係する遺伝子、２個の神経栄養因子、２個の増殖因子、2個のDNAメチルトランスフェラーゼ、2個のレドックス反応に関係する遺伝子、1個のジストロフィン-糖タンパク質複合体因子、1個のNotchシグナル伝達経路に関係する遺伝子、1個のMAPK シグナル伝達経路に関係する遺伝子、1個のコレステロール輸送に関係する遺伝子、1個のRhoグアニンヌクレオチド交換因子であった。これらの結果は、ビタミンDはシナプス後膜分化に関係する遺伝子群の発現を制御しており、アグリン誘導性のnAChRのクラスター化を促進する生理活性物質であることを示唆する。

维生素D诱导细胞内信号通路（非基因组作用）的快速激活和基因表达的调节（基因组作用）。这项研究的目的是阐明这两种作用对烟碱乙酰胆碱受体的聚类（以下称为NACHR）对肌管细胞膜的影响。在2020年，我们报告说，由于维生素D引起的钙浓度迅速增加会促进Agrin诱导的NACHR簇形成。在2021财年中，进行了RNA-seq分析，并报道了在Rho GTPase信号相关基因集中观察到的变化。在2022财年中，设置了以下标准①至④，RNA-seq数据用于搜索促进NACHR聚类的基因。 1）据报道，表达水平为1）对照的1.5倍以上，2）在Agrin中没有看到基因表达水平的增加，3）即使在存在维生素D和AGRIN的情况下，也超过1.5倍以上，4）先前的研究报告说，它可能与后突触后膜分化有关。分析表明，胰岛素信号通路涉及的5个基因，5个转录因子，3个与NACHR代谢有关的基因，2个神经营养因子，2个生长因子，2个DNA甲基转移酶，2个涉及的二氧化还原反应涉及的基因，1个基因与非糖蛋白复合蛋白相关的基因，1基因，1基因，1基因，1基因，1基因，1基因，基因，1基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因，基因。运输和1个Rho鸟嘌呤核苷酸交换因子。这些结果表明，维生素D调节参与突触后膜分化的基因的表达，并且是一种生理活性物质，可促进Agrin诱导的NACHRS聚类。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

The role of vitamin D signaling in the maintenance of neuromuscular junction integrity

维生素 D 信号传导在维持神经肌肉接头完整性中的作用

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
Current Topics in Biochemical Research
影响因子：
0
作者：
Hayashi Ikuyo;Yamaguchi Ken;Sumitomo Masahiro;Takakura Kenji;Nagai Narumi;Sakane Naoki;Wagatsuma A.
通讯作者：
Wagatsuma A.

Cobalt chloride, a chemical hypoxia-mimicking agent, suppresses myoblast differentiation by downregulating myogenin expression