ミオジェニンはトランスジェニックマウスの筋肉において酵素活性を解糖代謝から酸化代謝へシフトさせる

身体トレーニングは遺伝子発現を変化させることによって筋肉の代謝特性と収縮特性を調節します。身体活動中に筋繊維膜で誘発される電気的活動は、そのような調節に重要ですが、続く細胞内経路はほとんど未踏査です。ここでは、電気的活動によって強く調整される筋肉特異的転写因子であるミオジェニンの筋肉表現型を変化させる能力を調査します。ミオジェニンは、分化した後分裂を終えた速筋繊維に強い発現を与える調節要素を使用してトランスジェニックマウスで過剰発現されました。そのようなマウスの速筋では、酸化的ミトコンドリア酵素の活性レベルが2～3倍に増加しましたが、解糖酵素のレベルは野生型マウスで見られるレベルの0.3～0.6倍に減少しました。組織化学的分析により、ミトコンドリア成分の広範な増加とグリコーゲンの蓄積が示されました。酵素含量の変化には繊維サイズの減少が伴い、多くの繊維が酸化繊維に典型的なサイズを取得しました。繊維型特異的ミオシン重鎖アイソフォームの発現には変化が観察されませんでした。哺乳類（人間を含む）において、ミオシンの変化なしに代謝特性の変化が観察されます。私たちのデータは、電気的活動によって調整されたミオジェニンが筋肉の代謝能力に対する身体トレーニングの効果を媒介する可能性があることを示唆しています。