ゼブラフィッシュの変異体とゲノム情報に基づく運動システムの包括的解析

基于斑马鱼突变体和基因组信息的运动系统综合分析

基本信息

批准号：
20016009
负责人：
平田普三
金额：
$ 5.38万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20016009/
关键词：
変異体

项目摘要

泳動の遅い変異体mi372を解析し、ショウジョウバエのflightless遺伝子のホモログであるflii遺伝子の変異であることを明らかにした。変異体ではfliiのスプライシングアクセプタ一部位に変異があり、cDNA上で1塩基の欠失が起こることからフレームシフトが起こり、途中で終止コドンが生じることにより、正常なFliiタンパクが合成できないことが分かった。電気生理学的解析で神経系からの出力を解析することで、筋に異常のあることが分かった。骨格筋には瞬発力に優れるが持久性が低い速筋と、瞬発力はないが持久力に優れる遅筋の2種類が存在し、それぞれ短距離選手、マラソン選手で発達していることが知られているが、変異体の筋異常は速筋だけで見られ、遅筋は正常であることが分かった。実際、変異体を抗Flii抗体で免疫染色すると、不思議なことにFliiタンパクは遅筋で検出され、実際に遅筋の筋収縮も正常だった。変異体は速筋に異常があるが、遅筋は正常であり、変異体の泳動が遅いのは泳動時に遅筋だけを用いて泳いでいるという仮説を立てた。実際に速筋だけを機能阻害したり、遅筋だけを機能阻害したりして運動を観察する実験から、この仮説が正しいと結論づけられた。これは運動の発達期における速筋と遅筋の使い分けを提唱するはじめての研究となった。flii遺伝子の変異がヒトの筋疾患に関係するという報告はないが、ヒトの先天性筋疾患でflii遺伝子の異常によるものがないかを共同研究で調べている。

分析了慢速游泳突变体MI372，揭示了它是Flii基因的突变，这是Shoujo Bais的无飞行基因的同源物。在突变体中，FLII弹簧式登录器中有一个突变，并且由于cDNA上的1个碱基损失而发生框架变化，并且已经发现，由于正常的Flii蛋白无法合成，因为在该cDNA上损失了正常的FLII蛋白。方式。在电生理分析中分析神经系统的输出表明肌肉异常。有两种类型的骨骼肌肉：快速肌肉的瞬时力量，但耐力较低，肌肉缓慢，没有瞬时力量，但具有出色的耐力，并且在很短的距离中得到了发展。这种变体的肌肉异常仅通过快速肌肉才能看到，发现缓慢的肌肉是正常的。实际上，当突变体用抗-flii抗体染色时，奇怪的是，用缓慢的肌肉检测到FLII蛋白，而慢肌的肌肉收缩实际上是正常的。该突变体在快速肌肉中异常，但是较慢的肌肉是正常的，并且该品种的游泳速度较慢才游泳，只有在游泳过程中缓慢的肌肉。通过仅抑制快速肌肉并仅抑制缓慢的肌肉来观察运动的实验得出的结论是正确的。这是提出在运动过程中使用快速和缓慢肌肉的第一个研究。没有报道说FLII基因突变与人类肌肉疾病有关，但是联合研究正在研究是否由于人类先天性肌肉疾病而导致的因FLII基因的异常而引起的任何东西。