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Articles by Marco Brotto in JoVE
JoVE General
基于荧光测定活细胞中的钙进入商店经营：从培养的肿瘤细胞，骨骼肌纤维
1Department of Physiology and Biophysics, Confocal Microscopy and Cell Imaging Core, Robert Wood Johnson Medical School, 2Department of Physiology and Biophysics, Robert Wood Johnson Medical School, 3Muscle Biology Research Group-MUBIG Schools of Nursing & Medicine, University of Missouri-Kansas City
店经营CA的程度
JoVE General
体外评估对离体骨骼肌的收缩，疲劳性和交替“
1Department of Physiology and Biophysics, UMDNJ-Robert Wood Johnson Medical School, 2Muscle Biology Research Group, University of Missouri-Kansas City, 3Pharmacology division, College of Pharmacy, DHLRI, Ohio State University
我们描述了一种方法来直接测量肌肉力量，肌肉力量，收缩动力学和离体骨骼肌疲劳性的
Other articles by Marco Brotto on PubMed
从成熟和老年小鼠小鼠离体的骨骼肌疲劳性老化的影响。
老龄化对长鼠标伸肌腱悬吊的劳苦特征相比，这些比目鱼肌 (EDL) 肌肉的影响，我们对此进行调查。疲劳是间歇刺激议定书所产生的。我们报告的成熟和老年动物疲劳的影响刺激模式，在非疲劳的肌肉给了最大的驱动力 （T(max)，高频电刺激） 过程中产生的力和大约一半最力 （1/2T(max)，低频刺激）。在长达 15 个月 (成熟) 小鼠疲劳刺激 T(max) EDL 和比目鱼肌 10.3 + /-1.0%和 33.4 + /-3.0%的控制，分别下跌。月 30 岁 (老年) 小鼠，减少 EDL 和比目鱼 T(max) 是统计上等于，年轻的动物。公文刺激分别下跌 EDL 和 22.5 + /-2.9%和 45.7 + /-0.3%的控制，从 15 个月的动物比目鱼 1/2T(max)。30 月龄动物的 EDL 和比目鱼肌 1/2T(max) 的分别下跌 18.2 + /-1.3%和 + /-3.6%的控制，35.0。在所有情况下，比目鱼肌疲劳明显较少。从劳苦沿着刺激收缩恢复完成后 30 分钟，这两个年龄组比目鱼却 EDL 的不完整。公文刺激后，1/2T(max)/T(max) 的比例显著增加，EDL 和比目鱼肌从 15 个月大的动物。这种增加是不那么重要，EDL，并不存在在比目鱼肌，从 30 个月的动物。这些结果表明劳苦沿着刺激诱导力频率关系中年幼的动物 ； 向左移位这种转变是大大减少 (EDL) 或缺席 (比目鱼) 越老的动物。我们推测力频率关系的向左转移可能反映出对一些公文刺激 (即氧化应激) 的破坏性影响的年轻动物保护机制。
Glu180 废话诱变截断结果慢骨骼肌肌钙蛋白 T 在致命的杆状体肌病中完全丧失。
致命形式的杆状体肌病，名为"阿米什人杆状体肌病"(ANM) 已链接到突变在慢骨骼肌肌钙蛋白 T （TnT） 基因密码 Glu180 子。我们发现既不完整也不截断缓慢 TnT 蛋白目前 ANM 患者肌肉中。缓慢的 TnT 完全失去与继承这一疾病的观察到隐性模式是一致的并指示 TnT 融入肌原纤维中二甘醇的终端 T2 领域的关键作用。TnT 的慢与快的异构体的表达是纤维类型具体。缓慢的 TnT 的缺乏导致 1 型纤维的选择性萎缩。缓慢的 TnT 赋予 Ca2 + 灵敏度更高比不会快速 TnT 在单纤维收缩功能测定。尽管缓慢 TnT 的缺乏，与 ANM 个人出生时有正常肌肉力量。产后近视和小儿的 ANM 对应快速 TnT 正常发展人类骨骼肌细胞，这表明胎儿 TnT 异构体补充缓慢 TnT 的心脏和胚胎拼接变种下调。这些结果对于理解分子病理生理学和 ANM 的潜在靶向治疗奠定了基础。
肌钙蛋白 T 异构体改变酸中毒对转基因小鼠心脏肌肉的耐受性。
肌钙蛋白 T （TnT） 是 Ca2 + 监管制度的横纹肌肉中重要的蛋白质。三种纤维特定于类型的 TnT 基因在高等脊椎动物进行编码心脏、 慢速和快速骨骼肌肌肉 TnT 异构体发生了变化。若要了解 TnT 异构体的功能意义，我们研究了对表示快速骨骼肌 tnt 炸药收缩功能完好的心脏肌肉带的分析表明虽然在生理 ph 值检测到没有差别，转基因的心脏肌肉有明显更大跌幅的转基因小鼠心脏肌肉 + dF/dtmax 在酸性 ph 值比野生型控制的收缩性酸中毒的影响。皮肤心脏肌肉的收缩力表现出快速 TnT 的存在导致部队及 Ca2 + 在酸性 ph 值的灵敏度比野生型控制的大跌幅。对性酸中毒的耐受性肌肉对 TnT 异构体的影响或许可以解释高耐受性胚胎与成人心脏肌肉。结果都符合这个假设，收取的 TnT 异构体有助于肌肉的收缩力的差异。进一步的数据假设缓慢 TnT 是类似于心，但不是能快，和 TnT 可能有助于高耐受性的缓慢的肌肉，以强调条件提供了支持。因此，TnT 鼻息肉多样性，可能有助于肌肉薄丝到细胞环境中不同的纤维类型的兼容性在开发和功能的适应过程。
有缺陷的细胞内 Ca2 + 稳态维修增加的肌肉疲劳性 MG29 空小鼠相挂钩。
Mitsugumin 29 （MG29） 是一种跨膜蛋白通常在骨骼肌黑社会交界处找到的。我们以前的研究表明 mg29 从骨骼肌的目标的删除导致异常的黑社会交界处的结构，也增加到肌肉疲劳的易感性。要澄清这些效果的基础，我们调查的 Ca2 + 属性-吸收和释放的毒素皮肤伸 Digitorium 长肌腱 (EDL) 肌肉纤维从控制和 mg29 基因敲除小鼠。相比控制肌肉，次极大的 Ca2 +-肌浆网 (SR) 到吸收较慢和贮存 Ca2 + 内 SR 是突变体肌肉，由于增加的泄漏 Ca2 + sr。 整个运动的过程中少泄漏的途径是与 Ca2 的灵敏度的提高相关联起 / 咖啡因-引起 Ca2 + myoplasmic Ca2 + 的释放。突变 EDL 肌肉增加的疲劳性可以因此，从放缓 Ca2 + 吸收、 改造 Ca2 + 的组合-诱导 Ca2 + 释放 （凝聚） 和总 SR Ca2 + 含量减少。
功能和生化修改在骨骼肌中从疟疾小鼠。
虽然它很好设立患疟疾的病人遇到骨骼肌肉挛缩、 酸痛、 疲劳弱点），尚未执行详细的研究，调查的收缩功能和生化特性的不变和皮肤骨骼肌的哺乳动物的变化感染疟疾。为此目的，我们调查了这种功能在长伸 digitorium (EDL，快速地抽动了一下，glyocolytic） 和比目鱼肌 (SOL，慢颤搐、 氧化) 从伯氏疟原虫感染小鼠的肌肉。我们首先研究了极大的破伤风部队 （T(max)) 和制作的完整的控制疟疾感染肌肉之前、 期间和之后疲劳。特里顿皮肤肌肉纤维分离出来这些肌肉，并用于确定等长收缩功能，以及基本的生化配置文件作为分析的银加强 SDS。我们发现，T(max) 的完整肌肉和极大的 Ca2 +-激活的力 (海卫 F(max)) 皮肤肌肉纤维减少了大约 50%在疟疾的肌肉。此外，特里顿皮肤肌肉纤维从疟疾肌肉的收缩蛋白被大大的 Ca2 + 不太敏感。生化分析显示特里顿皮肤肌肉纤维从疟疾肌肉与控件中是必要的收缩蛋白质 (如 troponins 和肌球蛋白) 的重大损失。生化改建 （即减少必要的收缩蛋白质），似乎可以解释好解决在完好的肌肉和特里顿皮肤肌肉纤维的功能修改和可能为与疟疾有关的肌肉症状的病因提供合适的范例。
不受控制的钙火花法 》 作为哺乳动物骨骼肌肉营养不良信号。
最可兴奋性细胞保持严密控制的细胞经通过协调的互动之间细胞膜和内质或肌浆网。静态肌浆网经释放机械是生存和骨骼肌细胞的正常功能所必需的。在这里我们显示细微膜变形诱导完好无损的哺乳动物骨骼肌细胞经火花。自发经火花可以可逆致渗透性休克并参加正常的生理反应来行使。与脆弱膜完整性的营养不良性肌，应激经火花的基本上是不可逆转。此外，在 mdx 肌肉适度运动改变经火花响应。因此，膜变形诱导经火花在生理和病理生理调节经信号，与慢性激活的店面式经营的经条目可以作为哺乳动物骨骼肌的营养不良性信号方面的不受控制地的经火花活动中有重要作用。
增强的抗疲劳和改变的钙处理性能的 Sarcalumenin 基因敲除小鼠。
Sarcalumenin 是 Ca2 +-结合蛋白位于肌浆网的横纹肌细胞的生理功能尚未完全确定尚未。使用 sarcalumenin 挖空 （sar(-/-)) 小鼠，我们表明特区消融改变店面式经营 Ca2 + 进入 (赛) 增强抗肌肉疲劳。Sar(-/-) 小鼠疲惫不堪与平板运动少、 完好孤立比目鱼肌和伸肌腱长肌肌肉从 sar(-/-) 小鼠是比那些来自野生型小鼠更耐间歇性劳苦的刺激。加强的赛有人在 sar(-/-) 肌肉。生化分析显示 sar(-/-) 肌肉所载大大提升的 mitsugumin 29 （MG29） 骨骼肌黑社会交界处位于突触相关的膜蛋白的表达。因为 mg29 消融已被证实会导致增加的疲劳性和障碍赛的可能与增加表达的 MG29 相关 sar(-/-) 肌肉中看到的增强的赛活动。我们的数据表明肌肉 sarcalumenin 引起的系统性消融增强抗疲劳 Ca2 + 调节蛋白的补偿性变化的这种效果赛。
我单骨骼肌纤维异构体与收缩力关联耦合的肌钙蛋白 T 和肌钙蛋白的表达。
横纹肌收缩肌动蛋白激活肌球蛋白 ATPase 由供电。这一过程是通过复杂的肌钙蛋白受经。脊椎动物骨骼肌快递慢的快肌纤维纤维一类并分别键入二肌球蛋白，这些肌球蛋白同工酶赋予不同的 ATPase 活动，收缩速度，并强制。骨骼肌肌钙蛋白也分为快速和慢速异构体，但其功能意义不完全理解。若要调查肌钙蛋白异构体在哺乳动物骨骼肌和肌球蛋白异构体，其职能关系的表达，我们同时研究肌球蛋白、 肌钙蛋白 T （TnT） 和肌钙蛋白我 (印尼军) 单大鼠骨骼肌纤维鼻息肉内容与等长收缩性能的影响。我们的特点一大批海卫 X 100 皮肤单纤维从比目鱼、 隔膜、 腓肠肌，伸趾长肌肌肉和选定的纤维与单个肌球蛋白异构体和单个类 (慢速或快速） 的 TnT 和印军的异构体，调查在确定收缩中的作用的组合。类型 IIa，IIx，和比类型的我纤维生效的 IIb 肌球蛋白生产出来的纤维较高等距。尽管成人骨骼肌纤维的多倍，TnT 和印军的快速或慢速异构体的表达是紧密耦合的。含慢肌钙蛋白纤维有比快速肌钙蛋白纤维，经灵敏度更高，而含快速肌钙蛋白纤维表明经激活比慢肌钙蛋白纤维高依从。这些结果表明不同但协调表达调控的肌钙蛋白和肌球蛋白异构体在骨骼肌和肌肉的收缩性能的贡献。
解偶联店面式经营 Ca2 + 进入和改变 Ca2 + 释放从肌浆网通过 Junctophilin 基因的沉默。
Junctophilin (JP) 介导之间的密切接触细胞表面和细胞内的膜，确保高效兴奋收缩偶联的肌肉细胞中。在这里我们展示的黑社会交界处结构由减少 JP 表达组成的横向钢管 (TT) 内陷的质膜和终端 cisternae 肌浆网 (SR) 的中断导致缺陷 Ca2 + 稳态在肌肉细胞中。使用小发夹干扰 RNA (shRNA) 针对 JP1 和 JP2 基因的腺病毒，我们可以实现太平绅士在骨骼肌纤维的急性制止。ShRNA 治疗肌肉展览变形黑社会路口，并减少店面式经营 Ca2 + 条目 （赛），这可能是因为解耦逆行信号从 SR 到 TT。⑷ JP 也导致在 SR Ca2 + 存储和改变咖啡因诱导 Ca2 + 释放，暗示，TT 膜对 SR Ca2 + 释放机械 orthograde 调控中的减少。我们的数据表明，太平绅士播放控制总体胞内 Ca2 + 稳态的肌细胞中的重要作用。我们推测太平绅士表达改变可能会形成一些某些肌肉疾病与衰老相关的表型变化。
肌肉老化是与破坏 Ca2 + 火花信号和隔离胞内 Ca2 + 释放相关联。
恒久的胞内 Ca2 + 的能力下降 ([Ca2 +] 我) 运动可作为基础的骨骼肌和收缩功能障碍肌肉老化过程的进展。我们报告两个改建 Ca2 + 稳态的骨骼肌细胞与衰老相关联的。Ca2 + 火花，这是从肌浆网释放 Ca2 + 的基本单位、 年轻的肌肉，在休息的条件下保持沉默尚未激活以动态方式对膜结构的变形。Ca2 + 火花的动态性质似乎在老年骨骼肌中丢失。使用重复电压刺激孤立的肌肉的筹备工作，我们确定隔离 [Ca2 +] 我保留，uncouples 从老年骨骼肌细胞的正常兴奋收缩过程。类似的表型得到遵守青少年肌肉中名为 mitsugumin-29 （MG29），参与维持肌肉膜超微结构与 Ca2 + 信号转导突触家族蛋白为空。这寻找、 加上 MG29 老年骨骼肌细胞的减少表达，表明 MG29 表达式是骨骼肌 Ca2 + 稳态在老化过程中的重要。
Azumolene 抑制耦合到骨骼肌兰尼碱受体的店面式经营钙条目的一个组成部分。
Dantrolene 可减少经在恶性高热，触发的麻醉药遗传药理学危机期间生成的高架的 myoplasmic。虽然具体约束力的 dantrolene 到 1 型兰尼碱受体 (RyR1)，经释放通道的骨骼肌肌浆网，得到证明，没有什么证据直接 dantrolene RyR1 通道功能的抑制。最近的研究表明店面式经营经条目 (赛) 有助于骨骼肌肉功能，但对这条步道 dantrolene 的影响，尚未予以审查。换算 dantrolene 模拟的我们这里显示的 azumolene，抑制赛由咖啡因和兰尼碱，耦合到 RyR1 激活的一个组成部分，而致 thapsigargin 赛组件不受影响。我们的数据表明，azumolene 的细胞信号向赛在骨骼肌，一个与耦合在一起，一名独立从 RyR1 的两种机制之间作了区分。
店面式经营 Ca2 + 进入老年骨骼肌中的大打折扣。
在老年骨骼肌的组成和功能的收缩机械变化不能完全解释陈化过程中的特点肌肉的收缩机械产生的特定力有所的减少。由于老年的 nonexcitable 和激发细胞中的胞外经条目中修改已最近发现，我们评估店面式经营经 (赛) 中的条目老年的小鼠骨骼肌的功能的状态。使用 Mn(2+) 淬火 Fura 2 荧光和经运动从横向肾小管的共焦显微成像，我们确定赛遭到严重破坏肌肉纤维分离老年小鼠 (26-27 个月) 在与青年 (2-5 个月) 小鼠的比较。虽然老年骨骼肌减少的赛似乎不改变的表达水平的 STIM1 或减少的 mRNA 表达的口语的导致的此减少赛镜像中纤维分离 mitsugumin 29 幼鼠为空，显示的突触相关蛋白减少老年骨骼肌中的表达。我们的数据表明下降的 mitsugumin 29 表达和减少的赛可能有助于减少胞内经恒久能力通常与肌肉衰老相关。
MG53 Nucleates 细胞膜修复机械的程序的集。
动态膜修复和重构是元素的过程，维护细胞的完整性和介导高效细胞功能。在这里我们报告 MG53，特定肌肉的三方母题家庭蛋白 (TRIM72) 是细胞膜的膜修复机械的一个组成部分。MG53 与磷脂酰丝氨酸胞内囊泡的通讯联系并与细胞膜的膜保险丝进行交互。小鼠 null MG53 显示逐步肌病和减少的运动能力，有缺陷的膜修复能力与相关联。细胞膜的膜的损伤会导致 MG53 齐聚，从而导致受伤部位含有 MG53 的囊泡的招聘与胞外氧化环境的条目。囊泡移位后的胞外经入境方便囊泡融合重新封装膜。我们的数据表明细胞内囊泡易位和 Ca(2+) 依赖膜融合不同步骤参与膜损伤的修复和 MG53 可能启动膜修复机械的程序集，以氧化依赖的方式。
按揭保险计划/MTMR14 磷酸酶缺乏症扰乱经稳态诱使肌肉障碍。
胞内的经浓度 ([Ca(2+)](i)) 在骨骼肌中的必须迅速规范励磁-收缩-弛豫过程。然而，这种快速的经运动中所涉及的信令组件不充分的理解。在这里我们报告小鼠有不足之处新发现的 PtdInsP (磷脂酰肌醇磷酸） 磷酸酶 MIP/MTMR14 (肌肉特定肌醇磷酸酶) 显示肌肉无力和疲劳。MIP/MTMR14(-/-) 小鼠中分离的肌肉产生不少收缩力、 了明显长期松弛及表明加剧与正常肌肉的疲劳。进一步的分析显示按揭保险计划/MTMR14 虚导致自发性经漏在内部存储-肌浆网。这由于对减少代谢 (磷) 及随后积累的按揭保险计划/MTMR14 衬底，尤其是 PtdIns(3,5)P(2) 和 PtdIns （3,4)P(2)。此外，我们发现 PtdIns(3,5)P(2) 和 PtdIns(3,4)P(2) 绑定到和直接激活肌浆网经释放通道 (兰尼碱体 1，RyR1）。这些研究提供精细控制 PtdInsP 水平在肌肉细胞中的第一个证据是保持经稳态及肌肉性能的必要条件。
收缩和糖尿病大鼠的隔膜肌肉疲劳性的时间自适应变化。
糖尿病的特点是通气抑郁症由于减少的隔膜 （DPH） 功能。这项研究调查了时间间隔包含从 4 天至 14 周霉素诱发糖尿病，与非胰岛素治疗 2 周后的大鼠苯妥英钠肌肉收缩属性中的更改。测量最大破伤风力完好苯妥英钠平滑肌条和从疲劳刺激复苏了。早期 （4 天） 抑郁症的收缩功能在糖尿病苯妥英钠其后逐步改善肌肉功能和疲劳恢复 （8 周）。苯妥英钠收缩功能在 14 周，再次恶化，完全扭转了胰岛素治疗的过程。评估特里顿皮肤苯妥英钠光纤中的最大收缩力和钙敏感性显示类似的双峰模式和胰岛素治疗相同的有益效果。虽然不进行广泛的收缩和监管的蛋白质异构体的分析，原肌球蛋白印迹分析表明糖尿病苯妥英钠响应的变化取决于，至少在部分，在纤维类型的交换机上。
特定肌肉的磷脂磷酸酶 (MIP/MTMR14) 减少随着年龄的增长和其损失通过改变钙稳态加速骨骼肌肉衰老的过程。
我们最近报告了新型肌肉特定磷脂磷酸酶 (MIP/MTMR14) 发挥着关键作用，在 [Ca2 +] 我稳态通过脱氮除磷的二磷酸磷脂酰肌醇-sn-1-硬脂酰-2-arachidonoyl (3，5） （PI(3,5)P2)。在人类的中央核肌病现已丧失功能突变的按揭保险计划。我们开发了一个按揭保险计划 （MIPKO） 挖空动物模型，发现 MIPKO 小鼠者更容易被运动性肌肉损伤，肌肉功能改变旧科目的注册商标。我们用野生型 (Wt) 小鼠和 MIPKO 小鼠来澄清在老化过程中肌肉功能按揭保险计划的角色。我们发现 MIP 基因表达、 蛋白水平按揭保险计划和大大减少旧 Wt 小鼠的 MIP 磷酸酶活性。成熟的 MIPKO 小鼠在旧 Wt 小鼠中显示那些被视为十分相似的表型： i) 下跌行走速度、 ii) 减少跑步机活动、 iii) 下降收缩力和 iv) 减少发电、 骨骼肌啮齿类动物和人类的经典功能。有缺陷 Ca2 + 稳态也是存在于成熟的 MIPKO 和旧 Wt 小鼠，在老化过程中的肌肉功能下降暗示按揭保险计划的作用。我们的研究提供了新的途径，对按揭保险计划角色在骨骼肌功能以及潜在的治疗靶点治疗老化骨骼肌的调查。
Ca2 + 电位一空骨骼肌中重载和肌浆网不稳定。
骨骼肌肌浆网 (SR) 包含 K(+)，Cl(-)，和 H(+) 渠道可便利期间经释放电荷。我们最近的研究已确定对 SR 三联细胞内阳离子 (电位) 通道为基本系统的反离子渗透途径与胞内商店经快速释放。骨骼肌包含电位 A 和电位 B 异构体作为主要和次要的组成部分，分别。在这里我们测试电位 A 骨骼肌细胞的生理功能。生化检验发现丰富表达的电位 A 相对于骨骼肌兰尼碱受体电位-A/兰尼碱受体 ∼5:1 摩尔比。与内部经存款与野生型肌肉比较频繁地形成与 SR tric-a(-/-) 骨骼肌表明经重载的电子显微镜。Tric-a(-/-) 肌肉中的此提升的 SR 经池能释放由咖啡因，，而元素经释放事件，例如渗透胁迫诱导经火花活动，大大减少可能反映系统被破坏的反离子运动在体内生理测试确定的"alternan"行为与孤立的 tric-a(-/-) 骨骼肌，外观即瞬变和急剧增加收缩力重复性疲劳激励时减少部队配置文件中出现的前高级。SR/内质内质网 Ca 的抑制作用 （2 + ATPase) 功能可能会导致 tric-a(-/-) 肌肉中的应激交替的加剧。我们的数据表明电位 A 缺乏可能导致 SR，这减少系统的反离子运动结合跨 SR 膜可能会导致不稳定的经运动中经重载。Tric-a(-/-) 肌肉与观察到的 alternan 行为可能反映存储区过载引起经释放已报告在应力条件下心脏肌肉骨骼肌肉版本。
磷脂酰肌醇-3，5-二磷酸 (PI(3,5)P2) 增强心肌收缩力通过兰尼碱受体的激活。
磷脂酰肌醇-3，5-二磷酸 （PI(3,5)P2) 是最最近发现磷脂酰肌醇，和其职能尚未完全阐明。最近，我们肌肉组的成员所示 PI (3，5) P2 通过改变经稳态发挥在骨骼肌功能的重要的作用。因此，我们假设 PI (3，5) P2 也可能对心肌收缩力调节通过改变细胞内经 (心肌细胞 [Ca(2+)](i))。我们第一次证实 PI (3，5) P2 出席并增加心肌细胞通过免疫组化胰岛素治疗。要检查急性 PI (3，5) P2 治疗、 电踱来踱去的效果与 PI (3，5) P2 孵化了左心室肌条。PI (3，5) P2 处理增加等轴测力、 部队发展的速度和收缩波形与相关联的区域的规模。这些增强的收缩反应亦发现在 MIP/Mtmr14(-/-) 鼠标心中，我们发现，PI (3，5) P2 的水平会升高。满载 fura 2 的心肌细胞，PI (3，5) P2 生产鲁棒抬高的 [Ca(2+)](i)。PI (3，5) P2 诱导高程的 [Ca(2+)](i) 目前在免费的胞外经的条件并不完全被阻止的兰尼碱。我们调查是否磷脂酰肌醇行事直接与经发行渠道的肌浆网 (兰尼碱受体 ；RyR2)。PI (3，5) P2 增加 [H (3)] 兰尼碱具有约束力，并且增加开放概率 (P(o)) 的重组在脂双层的单 RyR2 通道。这强烈暗示磷脂酰肌醇绑定直接向 RyR2 通道。因此，我们提供就职证据 PI (3，5) P2 是肌浆网经释放强大激活剂和从而调节心肌收缩力。
磷脂酰肌醇-3，5-二磷酸增加胞内游离 Ca2 + 在动脉血管平滑肌细胞和诱发 Vasocontraction。
磷脂酰肌醇 3，（5）-二磷酸 [PI(3,5)P(2)] 是新发现的磷脂酰肌醇，调节细胞内的经通过激活兰尼碱受体 (RyRs)。由于动脉血管平滑肌的收缩状态取决于经细胞内的浓度，我们假设，通过动员肌浆网 (SR) 经商店 PI(3,5)P(2) 将增加动脉血管平滑肌细胞中的细胞经并导致 vasocontraction。我们利用免疫组织化学方法，发现 PI(3,5)P(2) 是目前鼠标主动脉和外部应用的 PI(3,5)P(2) 随时进入主动脉平滑肌细胞。离体主动脉平滑肌细胞外源 PI(3,5)P(2) 高架胞经，和它也染上主动脉环。胞经上升和收缩造成的 PI(3,5)P(2) 因拮抗 RyRs，虽然 PI(3,5)P(2) 反应多数是完好后封锁肌醇 (1,4,5)-内受体。SR 经消耗存储与 thapsigargin 或咖啡因和 （或） 兰尼碱钝经反应和大大减毒诱发 PI(3,5)P(2) 的收缩。胞外经去除或增补的维拉帕米抑制电压依赖性经渠道减少，但没有消除经或对 PI(3,5)P(2) 的收缩反应。我们还发现 PI(3,5)P(2) 去极化主动脉平滑肌细胞和 LaCl(3) 抑制归因于胞外经 PI(3,5)P(2) 响应的那些方面。因此，全面和持续的主动脉收缩到 PI(3,5)P(2) 需要释放的 SR 经可能通过 RyR，和也通过电压依赖性经渠道的胞外经进入激活。
店面式经营经条目 (赛) 有助于正常骨骼肌收缩力在年轻人中但不是在老年骨骼肌。
肌肉萎缩仅是不足以说明在正常老化过程的骨骼肌肉的收缩力显著下降。其中一个因素减少衰老骨骼肌肉的收缩力可以损害 (E C) 兴奋-收缩偶联，没有足够的可用经以允许重复的肌肉收缩，骨骼肌自然变得较弱。使用生物物理方法，我们先前显示商店经营经条目 (赛) 受到老年骨骼肌中但不是在年轻的。虽然重要，但从以往的研究缺少组件是赛功能与收缩功能关联在老化过程。在这里我们测试的胞外经向骨骼肌的收缩功能老化过程的贡献。首先，我们表明 SR 经通道介导经版本和激活的赛之间的梯度的耦合。赛的抑制作用产生大幅度降低的年轻的骨骼肌细胞，特别是在高频电刺激的收缩力和这种影响是完全不存在老年骨骼肌。我们的数据表明赛贡献的年轻健康的骨骼肌肉的正常生理收缩反应和有缺陷的胞外经条目通过赛有助于减少特色老年骨骼肌的收缩力。
膜结构及与急性组合式的刘斌 1 成人骨骼肌细胞内 Ca²⁺ 信号中断。
高效的胞内 Ca²⁺ （[Ca²⁺] 我) 稳态骨骼肌的要求不变黑社会缝隙连接配合物组成的 t-肾小管细胞膜的 invaginations 和肌浆网的终端 cisternae。刘斌 1 组成的一家专门栏是参与中继到 t-肾小管的二氢吡啶类受体 (DHPR) 和与骨骼肌细胞 t 小管发展相关联的域。在这里，我们显示刘斌 1 是重要的 Ca²⁺ 稳态在成人骨骼肌。自斌 1 在小鼠结果在产后杀伤力的系统性消融，在体内电穿孔介导的基因转染方法被用来运送 RFP 标记质粒产生短期 (sh) 发夹 RNA 刘斌 1 刘斌 (shRNA-1），研究刘斌 1 ⑷ 在成年小鼠 FDB 骨骼肌的影响。确认的内源性刘斌 1 表达，减少我们表明该 shRNA 刘斌 1 后肌肉显示肿的 t-肾小管结构，指示刘斌 1 成人骨骼肌中不需要维护完整的膜结构。减少刘斌 1 表达导致中断链接的 t-肾小管结构与细胞内的 Ca²⁺ 版本的改建。电压诱导 Ca²⁺ 发表在孤立单个肌肉纤维的 shRNA 斌 1 显示平均振幅 Ca²⁺ 当前和 SR Ca²⁺ 瞬变被降低到 shRNA 控件相比，指示打折扣 DHPR 和兰尼碱受体 1 之间的耦合。渗透胁迫的平均频率引起火花被缩小的 shRNA 斌 1，该值指示泄露 DHPR 激活的 Ca²⁺。ShRNA 刘斌 1 纤维还显示减少 Ca²⁺ 火花振幅是归因于减少共 Ca²⁺ 存储中的 shRNA 刘斌 1 纤维。刘斌 1 人类突变是中央核肌病与关联和刘斌 1 SH3 域是重要的心肌蛋白组织在骨骼肌中。我们的研究显示纸盒 1 的重要性在维持不变 t-肾小管结构和 （[Ca²⁺] 我) 稳态的成人骨骼肌可提供机械洞察力刘斌 1 的潜在作用骨骼肌收缩和肌病的病理。
店面式经营钙条目是 HL 1 心肌细胞中存在，并有助于静息钙。
店面式经营经条目 (赛) 最近已经表现出在心里，尤其是心肌肥大过程中的重要生理和病理。不过，在赛期间测量经细胞内的变化是很难在成人原发性心肌细胞的研究。因此有必要为赛可以用于测试心脏药物和调查在心脏病理学的赛作用稳定、 可靠的体外模型。HL-1 单元格是只有不朽心肌细胞系可用不断分裂和自发性合同同时保持成人心肌细胞的表型特征。到目前为止的赛作用已尚未调查 HL 1 心肌细胞行中。我们报告这些细胞表达基质相互作用分子的首次 1 (STIM1) 和经释放激活经 (元) 信道 Orai1，这是赛机械的重要组成部分。此外，赛紧密耦合到肌浆网 (SR)-Ca(2+) 释放 HL-1 的单元格，和这种反应是不受损电压依赖经渠道 （L 型和 T 型通道） 或反转模式 Na(+)/Ca(2+) 换热器 （NCX) 抑制剂。我们得以废除赛响应已知赛抑制剂 (BTP 2 和 SKF 96365) 和通过有针对性的 Orai1 与 RNAi 组合式。此外，Orai1 组合式导致低基线经和减毒的应对 thapsigargin (TG) 和咖啡因，指示赛可能在心肌细胞中的轻声条件经稳态中发挥作用。目前，有心肌细胞，赛的一点认识，本研究结果表明 HL-1 单元格将在调查中心脏的赛所扮演的角色大有用处。
Kruppel 样因子 15 调节骨骼肌脂质通量和行使适应。
加强脂质利用运动过程中的骨骼肌的能力是代谢可塑性生存所必需的一种形式。相反，在肌肉中的代谢不灵活会导致器官功能不全和疾病。虽然转录因子 Kruppel 样因子 15 (KLF15) 是葡萄糖和氨基酸代谢的重要调节器，未知其内源性脂质稳态和肌肉生理学作用。在这里我们展示 KLF15 骨骼肌肉脂肪利用率和生理性能至关重要。KLF15 直接规定了跨越所有主要部门的肌肉中的脂质焊剂通路广泛转录程序。因此，Klf15 缺陷小鼠有血脂异常和能量通量、 碳水化合物燃料、 夸张的肌肉疲劳和受损的耐力运动能力的过度依赖。这澄清迄今无法识别的 KLF15 的作用现在涉及这一因素作为中央协调的所有三个基本细胞营养生理通量的转录电路组件： 葡萄糖、 氨基酸、 及血脂。
骨骼肌： 药理学今天和明天。
骨骼肌仍然很大程度上未确诊和 undertreated，原因是缺乏普遍接受的定义，有效的方法来衡量它，并鉴定的成果，应当指导治疗的效果。日益数目，临床医生和研究人员以及资金和监管机构逐渐认识到，骨骼肌是一个人类的条件，需要预防和治疗。在这"药理学的角度来看： 第条，我们简要地审查了骨骼肌 ；其共同的和较少已知的药理治疗，试图在其更广泛的背景下，定义骨骼肌和提出了一些新的想法，为潜在未来治疗破坏性的条件。
前列腺素 E2： 从临床应用到骨肌肉串扰和分化中的潜在作用。
前列腺素 E2 (PGE2) 前列腺素合成的花生四烯酸经环氧合酶途径、 是调制器的生理反应包括炎症、 发烧及肌肉再生。提出了多项专利相关的 PGE2，其中之一被直接关乎骨骼肌。在本报告中，我们首先总结关键描述用于诊断或治疗用途，包括骨骼肌利用 PGE2 的发明专利。在我们工作的第二部分中，我们展示演示 PGE2 加速骨骼肌成肌分化的新的和令人兴奋的数据。我们发现造成的骨肌肉串扰我们最近和新颖的概念。骨和肌肉是解剖学上亲密的内分泌器官，我们旨在确定是否这解剖的亲密关系也转化为骨细胞向肌肉细胞在体外的一级生化通信。MLOY4 骨细胞样细胞的影响取决于介质 （厘米） 和三个骨细胞分泌因素 PGE2、 硬化和单核细胞趋化蛋白 (MCP-3），对 C2C12 分化进行了评价使用形态分析、 定制的 96 基因 PCR 阵列和细胞内钙离子水平的测量。福善 Y4 厘米和 PGE2，但不是能够和 MCP-3，致肌肉发生 C2C12 成肌细胞与细胞内钙离子稳态中进行重大修改链接的加速度。这一发现应可进一步刺激新专利的追求，探索使用 PGE2 和骨肌肉相声发展的新概念和发明治疗肌肉疾病增强的肌肉的浪费，如骨骼肌的特点而设计的应用程序。
麻疯树： 从生物柴油发电药用的应用程序。
麻疯树 (JC) 是一种多用途的常年植物属于大戟科植物的家族，是全世界的干旱和半干旱热带地区的本机。它具有许多属性和可再生能源，鱼类和家畜饲养的巨大潜力。尽管其丰富应用程序作为一种可再生的来源和动物饲养，JC 几乎没有探讨其药用的潜力。在这里我们检讨有关的 JC 表明它已为药用目的充分利用多项专利。例如，到目前为止只有一个发明披露利用 JC，结合其他三种植物，在伤口愈合的准备。支持从资助机构和轶事的药用价值的 JC 巴西的动机，我们执行一系列的试验性研究表明 JC 是能够保护骨骼肌细胞体外抗乙醇造成的有害影响。我们得以确定 JC 的效应介导最热休克蛋白 60 的规管，关键的线粒体热休克相关的蛋白质是细胞内的氧化还原调控的必要条件。鉴于这一事实乙醇肌病肌病全世界的所有案件的 50%以上的帐户，我们希望我们的研究将闪光科学界探索麻疯树，包括发展新的专利，导致新的药物和肌肉疾病和其他人类疾病治疗的新靶点的药物特性的新兴趣。
热疗： 从诊断与治疗的新发现。
热疗是治疗的几种疾病的重要途径。高温还想诱使肥大的骨骼肌细胞体外和体内，与几千年来被用作一种治疗手段。在我们工作的第一部分，我们将修改多项相关专利相关的热疗治疗利用与人类疾病的诊断。第二部分，我们提出令人兴奋的新数据影响的强迫和自然的过度表达 HSP72，使用体外小鼠 (肌肉细胞) 及扩增 (原发性骨骼肌） 模型。这些研究有助于表明热疗效果策划的基因表达、 蛋白质功能和钙诱导的钙释放发挥关键作用的细胞内 Ca2 + 信号通路之间的紧密耦合。我们希望当前关于基础热疗的骨骼肌肉肥厚响应的分子信号通路以前未知信息专利审查可能会触发全世界科学家的好奇心，探索充分利用热疗治疗肌肉疾病的新发明。
