잠시만 기다려 주세요. 로딩중입니다.

쥐L6 근원세포에서 miR-128의 근육세포 분화와 인슐린신호에서의 역할

Roles of miR-128 in Myogenic Differentiation and Insulin Signaling in Rat L6 Myoblasts

Journal of Life Science 2020년 30권 9호 p.772 ~ 782
오명주, 김소현, 김지현, Jhun Byung-H.,
소속 상세정보
오명주 ( Oh Myung-Ju ) - Ministry of Food and Drug Safety
김소현 ( Kim So-Hyeon ) - Pusan National University College of Nanoscience and Nanotechnology
김지현 ( Kim Ji-Hyun ) - Pusan National University College of Nanoscience and Nanotechnology
 ( Jhun Byung-H. ) - Pusan National University College of Nanoscience and Nanotechnology

Abstract

골격근의 분화 또는 근육 분화는 근육량과 신진대사 항상성을 유지하기 위해 중요하다. 근육 특이적 microRNAs (miRNAs)는 골격근 분화에 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 rat miRNAs 마이크로어레이를 사용하여 rat L6 근아세포의 근육 분화 과정에서의 miRNAs 발현 양상을 조사했다. 우리는 miR-128의 발현 증가를 발견했고, 동시에 이미 알려진 근육 분화 조절 miRNAs인 miR-1, miR-133b와 mi-206의 발현 증가를 확인했다. 이 microarray 결과를 확인하기위해 우리는 Quantitative RT-PCR 기술을 사용하였고, microarray 결과와 유사하게 발현 초기 mRNAs와 발현 후 성숙 miRNAs에서 모두 miR-128의 발현 증가를 확인했다. 또한 Rat L6 근아세포로의 miR-128 발현 향상은 muscle creatine kinase (MCK), myogenin, myosin heavy chain (MHC)와 같은 근육분화 표지 유전자 발현을 유발했고, 또한 MHC의 단백질 발현을 증가시켰다. 억제 PNAs를 사용한 miR-128의 작용 억제는 이러한 근육 분화 표지 유전자들의 발현을 차단했다. 또한, miR-128 발현 향상은 Erk와 Akt 단백질의 인슐린 자극에 의한 인산화를 증가시켰고, 고인슐린혈증과 고혈당증으로 인해 유도된 인슐린 저항성으로 인한 Erk와 Akt의 억제된 인산화를 회복했다. 이러한 발견은 miR-128이 근육분화와 인슐린 작용에 중요한 역할을 할 수 있다는 것을 시사한다.

Skeletal muscle differentiation or myogenesis is important to maintain muscle mass and metabolic homeostasis. Muscle-specific microRNAs (miRNAs) are known to play a critical role in skeletal myogenic differentiation. In this study, we examined the expression profiling of miRNAs during myogenic differentiation in rat L6 myoblasts using rat miRNA microarrays. We identified the upregulated expression of miR-128 as well as several well-known myogenic miRNAs, including miR-1, miR-133b, and miR-206. We additionally confirmed the increased expression of miR-128 observed on microarray through quantitative real-time PCR (qRT-PCR), which showed similarly upregulated expression of both primary miR-128 and mature miR-128, consistent with the microarray findings. Furthermore, transfection of miR-128 into rat L6 myoblasts induced gene expression of myogenic markers such as muscle creatine kinase (MCK), myogenin, and myosin heavy chain (MHC). Protein expression of MHC was increased as well. Inhibition of miR-128 by inhibitory peptide nucleic acids (PNAs) blocked the expression of those myogenic markers. In addition, the transfection of miR-128 into rat L6 myoblasts enhanced the phosphorylation of Erk and Akt proteins stimulated by insulin, while simultaneously reversing the inhibited phosphorylation of Erk and Akt due to insulin resistance. These findings suggest that miR-128 may play important roles in myogenic differentiation and insulin signaling.

키워드

Insulin signaling; L6 myoblasts; microRNA; miR-128; muscle differentiation

원문 및 링크아웃 정보

등재저널 정보