細胞株C2C12での融合中の筋原性調節因子の関与

筋原性因子、ミオデ、ミオゲニン、MyF5、およびMRF4は、非筋肉細胞で過剰発現すると骨格筋分化を活性化できます。遺伝子標的実験は、MRFのin vivo機能に関する多くの洞察を提供し、MRFの2つの官能基を定義しています。MyodとMyF5は筋芽細胞の測定に必要になる場合がありますが、ミオゲニンとMRF4は後で分化中に必要になる場合があります。ただし、これらの筋原性因子の特定の役割は、筋形成の1つの重要な段階では明確に定義されていません。筋芽細胞の融合です。培養C2C12マウスの筋肉細胞を使用して、これらのタンパク質の時間コースを分析し、融合細胞における明確な発現パターンを明らかにしました。筋芽細胞融合中のこれらの各調節因子の役割を明確にするために、ホスホロチオエート骨格修飾を伴うオリゴヌクレオチドを使用したアンチセンス戦略が採用されました。結果は、ミオゲニンおよびMyF5活性の阻害が融合を大幅に防ぐことができることを示した。さらに、MyoDの阻害は、ミオゲニンとMyF5の両方の内因性発現にもかかわらず、関与した融合プロセスを完全に阻止できます。したがって、各MRFは、この定義された筋形成のステップで、他の人が置換できない特定の機能セットを持っているようであり、したがって、融合の開始時に筋肉特異的遺伝子の異なるサブセットを調節する可能性があります。

The myogenic factors, MyoD, myogenin, Myf5 and MRF4, can activate skeletal muscle differentiation when overexpressed in non-muscular cells. Gene targeting experiments have provided much insight into the in vivo functions of MRF and have defined two functional groups of MRFs. MyoD and Myf5 may be necessary for myoblast determination while myogenin and MRF4 may be required later during differentiation. However, the specific role of these myogenic factors has not been clearly defined during one important stage of myogenesis: the fusion of myoblasts. Using cultured C2C12 mouse muscular cells, the time-course of these proteins was analyzed and a distinct expression pattern in fusing cells was revealed. In an attempt to clarify the role of each of these regulators during myoblast fusion, an antisense strategy using oligonucleotides with phosphorothioate backbone modification was adoped. The results showed that the inhibition of myogenin and Myf5 activity is capable of significantly preventing fusion. Furthermore, the inhibition of MyoD can wholly arrest the engaged fusion process in spite of high endogenous expression of both myogenin and Myf5. Consequently, each MRF seems to have, at this defined step of myogenesis, a specific set of functions that can not be substituted for by the others and therefore may regulate a distinct subset of muscle-specific genes at the onset of fusion.