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J-GLOBAL ID：201902254270131395   整理番号：19A0963696

グアニジン酢酸はmiR-133a-3p及びmiR-1a-3p共仲介Akt/mTOR/S6Kシグナル伝達経路を介して筋原性分化及び筋肉増殖を調節する【JST・京大機械翻訳】

Guanidinoacetic Acid Regulates Myogenic Differentiation and Muscle Growth Through miR-133a-3p and miR-1a-3p Co-mediated Akt/mTOR/S6K Signaling Pathway

著者 (16件)： Wang Yujie (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Ma Jideng (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Qiu Wanling (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Zhang Jinwei (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Feng Siyuan (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Zhou Xiankun (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Wang Xun (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Jin Long (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Long Keren (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Liu Lingyan (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Xiao Weihang (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Tang Qianzi (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Zhu Li (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Jiang Yanzhi (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Li Xuewei (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China) ,  Li Mingzhou (Farm Animal Genetic Resource Exploration and Innovation Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 611130, China)
資料名： International Journal of Molecular Sciences (Web)  (International Journal of Molecular Sciences (Web))
巻： 19  号： 9  ページ： 2837  発行年： 2018年 
JST資料番号： U7038A  ISSN： 1422-0067  CODEN： IJMCFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 筋肉および神経を含む動物組織に内在するアミノ酸誘導体,グアニジノ酢酸(GAA)は,筋肉の性能を増強することが報告されている。マイクロRNA(miRNA)は栄養仲介筋形成において重要な役割を果たす転写後調節因子である。しかしながら,筋原性分化と骨格筋成長に及ぼすGAAの影響とこれらの過程におけるmiRNAの潜在的調節機構は解明されていない。本研究では,C2C12細胞およびマウスにおける増殖,分化および増殖に対するGAAの影響を検討した。結果は,GAAが,サイクリンD1(CCND1)およびサイクリン依存キナーゼ4(CDK4)mRNA発現のダウンレギュレーションおよびサイクリン依存キナーゼ阻害剤1A(P21)mRNA発現のアップレギュレーションと共に,筋芽細胞の増殖を著しく阻害することを示した。また,GAA処理は筋原性分化1(MyoD)とミオゲニン(MyoG)mRNA発現を刺激し,筋管融合率の増加をもたらすことを示した。一方,GAA添加は,総ミオシン重鎖(MyHC)蛋白質レベル,筋管厚みおよび腓腹筋断面積の増加を通して筋管成長を促進した。さらに,小RNA配列決定により,miR-133a-3pおよびmiR-1a-3pクラスタを含む合計8つのmiRNAがGAA補給後に異なる発現を示すことを明らかにした。GA誘導骨格筋成長におけるmiR-133a-3pおよびmiR-1a-3pの機能をさらに研究するために,miR-133a-3pおよびmiR-1a-3p模倣体を筋管にトランスフェクトし,筋成長も誘導した。バイオインフォマティクスと二重ルシフェラーゼレポーター系を通して,miR-133a-3pとmiR-1a-3pの標的遺伝子を決定した。これらの2つのmiRNAは,標的遺伝子発現を抑制することによってAkt/mTOR/S6Kシグナル伝達経路を調節することが示された。まとめると,これらの知見は,GAA補給が,AKT-133a-3p-およびmiR-1a-3pによって誘発されたAKT/mTOR6Kシグナル伝達経路の活性化を介して筋芽細胞分化および骨格筋成長を促進することを示唆する。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： ダウンレギュレーション ,  筋管 ,  遺伝子発現 ,  サイクリンD1 ,  アップレギュレーション ,  筋形成 ,  *分化 ,  筋芽細胞
準シソーラス用語： 標的遺伝子 ,  バイオインフォマティクス ,  mRNA発現 ,  マイクロRNA ,  *伝達経路 ,  *Akt/蛋白質キナーゼB ,  *miR-133a , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： グアニジン酢酸 ,  骨格筋 ,  差別化 ,  筋肉の成長 ,  C2C12 ,  マイクロRNA

分類 (2件)： 細胞生理一般  (EF02010S) ,  遺伝子発現  (EC02040Q)

引用文献 (74件)：

• Montesano, A.; Luzi, L.; Senesi, P.; Mazzocchi, N.; Terruzzi, I. Resveratrol promotes myogenesis and hypertrophy in murine myoblasts. J. Transl. Med. 2013, 11, 310.
• Parr, M.K.; Zhao, P.; Haupt, O.; Ngueu, S.T.; Hengevoss, J.; Fritzemeier, K.H.; Piechotta, M.; Schlörer, N.; Muhn, P.; Zheng, W.Y. Estrogen receptor beta is involved in skeletal muscle hypertrophy induced by the phytoecdysteroid ecdysterone. Mol. Nutr. Food Res. 2014, 58, 1861-1872.
• Kunkel, S.D.; Suneja, M.; Ebert, S.M.; Bongers, K.S.; Fox, D.K.; Malmberg, S.E.; Alipour, F.; Shields, R.K.; Adams, C.M. Mrna expression signatures of human skeletal muscle atrophy identify a natural compound that increases muscle mass. Cell Metab. 2011, 13, 627-638.
• Ostojic, S.M.; Niess, B.; Stojanovic, M.; Obrenovic, M. Creatine metabolism and safety profiles after six-week oral guanidinoacetic acid administration in healthy humans. Int. Med. Sci. 2013, 10, 141-147.
• Tsubakihara, Y.; Suzuki, A.; Hayashi, T.; Shoji, T.; Togawa, M.; Okada, N. The effect of guanidinoacetic acid supplementation in patients with chronic renal failure. In Guanidino Compounds in Biology and Medicine; Mori, A., Ishida, M., Clark, J.F., Eds.; Blackwell Science: Hoboken, NJ, USA, 1999; Volume 3, pp. 139-144.

タイトルに関連する用語 (12件)： グアニジン ,  酢酸 ,  miR-133a ,  仲介 ,  Akt ,  mTOR ,  S6K ,  シグナル伝達経路 ,  分化 ,  筋肉 ,  増殖 ,  調節