Informácie

Kostrový sval bez antagonistu

Kostrový sval bez antagonistu


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Existuje kostrový sval, ktorý nemá antagonistu? S výnimkou kruhových svalov, ako napríklad okolo očí a úst.

Pýtam sa preto, že v biológii normálne nikdy nič nie je len tak, vždy sa nájde výnimka. Toto by bolo prvé biologické pravidlo bez výnimky, s ktorým som sa stretol.

Na ľuďoch myslím len na začiatok, ale pokojne zaraď aj akékoľvek iné zviera, ak nejaké má kostrové svaly bez antagonistov :)


Tvrdím, že orbiculares skutočne majú antagonistov. Do určitej miery levator palpebrae superiorus antagonizuje orbicularis oculi a zygomaticus major/minor, ako aj risorius antagonizujú orbicularis oris.

Napadá ma tri svaly, ktoré nemajú zjavných antagonistov:

  1. Stapedius
  2. Tensor tympani
  3. Articularis genu

1 a 2 v podstate vykonávajú rovnakú činnosť, aby sa tlmili zvuky zasahujúce do slimáka. 3 elevuje suprapatelárnu burzu.


Kostrový sval bez antagonistu - biológia

Na pohyb kostry sa napätie, ktoré vzniká kontrakciou vlákien vo väčšine kostrových svalov, prenáša do šliach. Šľachy sú silné pásy hustého pravidelného spojivového tkaniva, ktoré spájajú svaly s kosťami. Kostné spojenie je dôvod, prečo sa toto svalové tkanivo nazýva kostrový sval. Interakcie kostrových svalov v tele

Na ťahanie kosti, teda na zmenu uhla v jej synoviálnom kĺbe, ktorý v podstate hýbe kostrou, musí byť na pevnú časť kostry pripevnený aj kostrový sval. Pohyblivý koniec svalu, ktorý sa pripája k ťahanej kosti, sa nazýva sval vkladanie, a koniec svalu pripevnený k pevnej (stabilizovanej) kosti sa nazýva pôvodu. Počas predlaktia flexia—Ohnutie lakťa - brachioradialis pomáha brachialis.

Obrázok 1. Hlavné ťahače a synergisti. Biceps brachii ohýba spodnú časť ramena. Brachoradialis v predlaktí a brachialis umiestnený hlboko k bicepsu v nadlaktí sú synergenty, ktoré pri tomto pohybe pomáhajú.

Aj keď do akcie môže byť zapojených niekoľko svalov, hlavný zapojený sval sa nazýva hybná sila, alebo agonista. Na zdvihnutie šálky je však sval zvaný biceps brachii hlavným hybným motorom, pretože mu môže pomôcť brachialis, brachialis sa nazýva synergista v tejto akcii (obrázok 1). Synergistom môže byť aj a fixátor ktorý stabilizuje kosť, ktorá je úchytom pre pôvod hlavného pohonu.

Sval s opačným pôsobením hlavného hybného mechanizmu sa nazýva an antagonista. Antagonisti zohrávajú vo funkcii svalov dve dôležité úlohy:

  1. Udržiavajú polohu tela alebo končatín, napríklad držaním paže vzpriamene alebo vzpriamene
  2. Ovládajú rýchly pohyb, ako v tieňovom boxe bez úderu alebo schopnosti kontrolovať pohyb končatiny

Napríklad na predĺženie kolena sa aktivuje skupina štyroch svalov nazývaných štvorhlavý stehenný sval v prednom oddelení stehna (nazývali by sa agonistami extenzie kolena). Na ohnutie kolenného kĺbu sa však aktivuje opačný alebo antagonistický súbor svalov nazývaný hamstringy.

Ako vidíte, tieto pojmy by boli tiež obrátené pre protichodné akcie. Ak vezmete do úvahy prvú akciu ako ohýbanie kolena, hamstringy by sa nazývali agonisty a štvorhlavý stehenný sval by sa potom nazývali antagonisty. Pozri tabuľku 1 pre zoznam niektorých agonistov a antagonistov.

Existujú aj kostrové svaly, ktoré pri pohyboch neťahajú o kostru. Existujú napríklad svaly, ktoré vytvárajú výrazy tváre. Vloženie a pôvod tvárových svalov je v koži, takže niektoré jednotlivé svaly sa sťahujú, aby vytvorili úsmev alebo sa zamračili, vytvorili zvuky alebo slová a zdvihli obočie. V jazyku sú tiež kostrové svaly a vonkajšie močové a análne zvierače, ktoré umožňujú dobrovoľnú reguláciu močenia a defekácie. Okrem toho sa membrána stiahne a uvoľní, aby zmenila objem pleurálnych dutín, ale neposunie kostru, aby to urobila.

Tabuľka 1: Hlavné svaly ľudského tela a ich akcie.


Inhibítor s malou molekulou myozínu II kostrového svalstva

Skrínovali sme knižnicu malých molekúl na inhibítory aktivity ATPázy stimulovanej aktínom stimulovanej myozín II subfragmentu 1 (S1) králičieho svalu. Najlepší inhibítor, N-benzyl-p-toluénsulfónamid (BTS), arylsulfónamid, inhiboval Ca2+-stimulovanú S1 ATPázu a reverzibilne blokoval klznú pohyblivosť. Hoci BTS nesúťaží o nukleotidové väzbové miesto myozínu, oslabuje interakciu myozínu s F-aktínom. BTS reverzibilne potlačil produkciu sily vo vláknach kostrových svalov stiahnutých z kože králika a žaby v mikromolárnych koncentráciách. BTS potlačil produkciu intaktných žabích vlákien zášklbmi s minimálnou zmenou metabolizmu Ca2+. BTS je pozoruhodne špecifický, pretože bol oveľa menej účinný pri potláčaní kontrakcie u potkanieho myokardu alebo králičieho pomalého svalu a neinhiboval doštičkový myozín II. Izolácia BTS a nedávno objaveného inhibítora kinezínu Eg5, monastrolu, naznačuje, že motorické proteíny môžu byť potenciálnymi cieľmi pre terapeutické aplikácie.


Základy kostrového svalstva

Kostrové svaly sú pripojené k našej kostre v dvoch bodoch, ktoré nazývame pôvodu a vkladanie. Počiatok svalu je pevný, to znamená, že sa nehýbe. Druhý koniec svalu, zavedenie, posunie kosť, ku ktorej je pripojený. Niektoré svaly môžu mať viac ako jeden pôvod, napríklad biceps brachii, ktoré majú pôvod dva.

V ľudskom tele je viac ako 650 pomenovaných kostrových svalov. Aj keď sa tento počet môže zdať veľa, kostrové svaly sa pri výkone svojej funkcie skutočne spoliehajú jeden na druhého. Pri každom svalovom pôsobení existuje a hybná sila, čo je hlavný sval. Prime movers sú tiež tzv agonistické svaly. Agonisti majú pomocné svaly tzv synergenty. Každá akcia má tiež príponu antagonista sval ktorý pôsobí priamo v opozícii k agonistickému svalu. Antagonistické svaly sú rovnako dôležité ako agonistické svaly, pretože poskytujú stabilitu a udržiavajú správne držanie tela. Akcie je možné obrátiť, v takom prípade sa tiež obrátia výrazy pre agonistu a antagonistu. Napríklad účinok ohýbania (ohýbania) ramena je primárne pohybovaný bicepsom brachii (agonista), zatiaľ čo triceps brachii (antagonista) pôsobí proti bicepsu brachii. Na predĺženie ramena sa však triceps brachii stane agonistom, zatiaľ čo biceps brachii sa stane antagonistom.

AgonistaSynergikAntagonista
ÚlohaPrimárny svalPomocný svalOpozičný sval

Je zrejmé, že náš svalový systém nie je taký jednoduchý ako len zbierka tkaniva, ktoré nám pomáha pohybovať sa. V našich svaloch je zapojených mnoho mechanizmov, ktoré nám v konečnom dôsledku umožňujú robiť veci, ktoré považujeme za samozrejmé. Takže nabudúce, keď budete cvičiť, nezabudnite poďakovať svojmu svalovému systému.

Vysoká škola OpenStax. „Anatómia a fyziológia zosilňovača“. Vysoká škola OpenStax. 25. apríla 2013. & lthttp: //cnx.org/content/col11496/latest/>

„Popis kostrových svalov: Prehľad svalových príloh a akcií“. Viditeľné telo. & lthttps: //www.visiblebody.com/learn/muscular/muscle-movements>


sval, kde jeden pohybuje kosťou jedným smerom a druhý ju posúva späť opačným smerom pri prenose nervových impulzov do svalov. To znamená, že nie je možné plne stimulovať kontrakciu dvoch antagonistických svalov súčasne.

Pri balistických pohyboch, ako je napríklad hod, antagonistické svaly pôsobia na svalstvo agonistu počas kontrakcie, najmä na konci pohybu. V príklade hádzania sa hrudník a predná časť ramena stiahnu, aby vytiahli ruku dopredu, zatiaľ čo svaly v zadnej a zadnej časti ramena sa tiež stiahnu a podstúpia excentrickú kontrakciu, aby spomalili pohyb, aby sa predišlo zraneniu. Rozcvička celého tela pred športovou aktivitou je rozhodujúca pre ochranu pred zraneniami a lepší výkon.

Keď cvičíme, svaly sa nám stiahnu. Je to komplikovaný chemický a nervový proces, o ktorom nebudem hovoriť podrobne. Svalová kontrakcia potrebuje palivo, aby ju uviedla do činnosti. Svalová kontrakcia a rast svalov budú potrebovať bielkoviny, vápnik, kreatín a uhľohydráty ako najdôležitejšie a tie, ktoré môžeme ovládať diétou.


Kosterné svaly sú stimulované k stiahnutiu nervami a pôsobia ako efektory:

Svaly pôsobia ako antagonistické páry proti nestlačiteľnej kostre, kde ak sa jeden sval stiahne (agonista), stiahne kosť a druhý sval sa uvoľní (antagonista). Príkladom sú bicepsy a tricepsy v paži. Poznámka: Svaly netlačia kosti a iba ťahajú. Kostrové svaly sú ku kostiam prichytené šľachami. Väzy sú pripevnené od jednej kosti k druhej.

Hrubá štruktúra je nasledovná: Sval sa skladá zo zväzkov, ktoré sú zabalené dohromady. Tieto zväzky obsahujú vlákna/zväzky, ktoré sú zabalené v spojivovom tkanive a majú výrazný pruhovaný vzhľad nazývaný pruhované tkanivo. Tieto vlákna/fascikuly sú známe ako svalové bunky a majú membránu nazývanú sarkolemma, cytoplazmu nazývanú sarkoplazma a organely nazývané myofibrily. Tieto myofibrily sa skladajú z 2 typov bielkovín: aktínu a myozínu.

Mala by byť známa mikroskopická štruktúra sarkoméry. Toto je z jednej línie Z do druhej línie Z a je to jedna kontraktilná jednotka z mnohých myofibríl, ktoré sú dlhé a valcovitého tvaru, ktoré sa skracujú, aby vytvorili kontrakciu. Medzi dvoma Z-líniami v strede je čiara nazývaná M-línia. K líniám Z vo vnútri priliehajú pásy I (svetelné pásy), jeden na každej strane, ktoré sú svetlejšej farby, pretože obsahujú iba aktín. Pásmo A (tmavý pás) je z jedného pásma I do druhého a je tmavšej farby, pretože obsahuje aktín a myozín. H-zóna je v strede pásma A a obsahuje iba myozín.

Teória kĺzavých vlákien je nasledovná: Pri neuromuskulárnom spojení na vlákne sa vytvorí akčný potenciál, ktorý putuje po postsynaptickej membráne a do t-tubulov, ktoré sú priehlbinami svalovej bunky. Sarkoplazmatické retikulum, umiestnené v t-tubuloch, uvoľňuje ióny Ca2+ do sarkoplazmy, keď akčný potenciál prechádza, a používa sa na naviazanie na tropomyozín, ktorý je obalený okolo aktínu pokrývajúceho väzbové miesta myozínovej hlavy. Keď sa naviaže na tropomyozín, zmení svoj tvar, aby odhalil väzbové miesta myozínovej hlavy, takže sa myozínové hlavy môžu pripojiť a vytvoriť aktinomyozínové mostíky. Poznámka: Myozínové hlavy sa v skutočnosti viažu na proteín nazývaný troponín na tropomyozíne, ale to pri AQA nemusí byť známe. Myozínové hlavy sa otáčajú dozadu, ťahajú aktín dopredu a potom sa oddelia hydrolýzou ATP hydrolázou ATP. Poznámka: Tento enzým je aktívny len vtedy, keď dochádza k prítoku iónov Ca2+ zo sarkoplazmatického retikula. Tento proces pripájania a odpájania pokračuje v próze nazývanej silový zdvih a zastaví sa, kým sa sarkoméra neskráti natoľko, že I-pásy sa zmenšia a H-zóna sa zmenšila, pričom A-pásmo a Z-línie zostali rovnaký. Ca2+ ióny sú aktívne transportované do sarkoplazmatického retikula pomocou ATP. Keď sa antagonistický sval stiahne, sarkoméra sa vráti do svojej pôvodnej dĺžky.

Úlohou ATP pri svalovej kontrakcii je poskytnúť energiu a mnoho rolí uvedených vo vyššie uvedenom odseku. Fosfokreatín/Kreatínfosfát sa používa, keď je nedostatok ATP aj po anaeróbnom dýchaní. Daruje fosfátovú skupinu ADP, aby vytvoril viac ATP. Poznámka: Fosfokreatín môže byť skrátený na PCr, čo však môže byť mätúce, pretože môže vyzerať ako zlúčenina fosforu a chrómu. Na skúške môže byť uvedené aj celé meno, takže učením sa celého mena predídete zmätku.


Tetanus

Proces kontrakcie trvá asi 50 ms, relaxácia vlákna trvá ďalších 50 až 100 ms. Pretože refraktérna perióda je oveľa kratšia ako doba potrebná na kontrakciu a relaxáciu, vlákno je možné udržiavať v stiahnutom stave, pokiaľ je dostatočne často stimulované (napr. 50 stimulov za sekundu). Takáto trvalá kontrakcia sa nazýva tetanus.

  • Keď sú šoky 1/s, sval reaguje jediným šklbnutím.
  • V 5/s a 10/s sa začnú jednotlivé zášklby spájať, čo je jav tzv klonus.
  • Silami 50 úderov za sekundu prejde sval do hladkého, trvalého sťahu tetanu.

Klonus a tetanus sú možné, pretože refraktérne obdobie je oveľa kratšie ako čas potrebný na dokončenie cyklu kontrakcie a relaxácie. Všimnite si toho, že množstvo kontrakcií je u klonu a tetanu väčšie ako pri jednom zášklbe.

Ako obvykle používame svaly, jednotlivé vlákna prechádzajú na krátku dobu do tetanu, než aby jednoducho podstúpili jednoduché zášklby.


Podporujúce informácie

S1 Obr Generovanie OB- a svalovo selektívnych Lmna-KO myší.

(A) Stratégia na odštiepenie exónu 2 z Lmna lemované miestami loxP v alele Lmna flox. Myši Lmna flox/flox boli krížené s Ocn-Cre alebo HSA-Cre transgénnymi myšami, aby sa vytvorili OB- a svalovo selektívne cko mutantné myši, Lmna Ocn-cko a Lmna HSA-cko. (B) Western blotting analýza expresie lamin A/C v primárne kultivovaných BMSC a BMM z 3-mo Lmna f/f a Lmna Ocn-cko myší. Ako kontrola nanášania sa použil p-aktín. (C) Western blot analýza expresie laminátu A/C v rôznych tkanivách 3 -mesačných myší Lmna f/f a Lmna HSA -cko. Ako kontrola načítania bol použitý GAPDH. (D) Western blotting analýza expresie lamin A/C v primárne kultivovaných BMSC a BMM z 3-mo Lmna f/f a Lmna HSA-cko myší. Ako kontrola nanášania sa použil p-aktín. BMM, makrofág/monocyt BMSC kostnej drene, cko stromálnych buniek kostnej drene, podmienené knockout Cre, cyklizačný rekombinačný enzým HSA, ľudský alfa -skeletálny aktín KO, knockout Lmna, lamin A/C gén Lmna f/f, floxované myši Lmna Lmna HSA - cko, myši Lmna-cko špecifické pre kostrový sval Lmna Ocn -cko, OB-selektívne myši Lmna-podmienené knockoutované myši mo, mesiace staré OB, osteoblast Ocn, osteocalcin.

S2 Obr Žiadna zmena kostnej hmoty u 3-mesačných myší Lmna Ocn -cko.

(A) Fotografia 3-mesačnej myši Lmna Ocn -cko a myšieho súrodenca Lmna f/f. (B) Žiadna zmena telesnej hmotnosti u myši Lmna Ocn -cko. (C) Reprezentatívne HE-zafarbené rezy kože z 3-mo Lmna f/f a Lmna Ocn-cko myší. Mierka, 200 μm. (D, E) Kvantifikačné analýzy veľkosti adipocytov a hrúbky podkožného tuku 3 -mesačných myší Lmna f/f a Lmna Ocn -cko. N. = 4. (F) Hrudník 3 -mesačných myší Lmna f/f a Lmna Ocn -cko. (G) μCT analýza stehenných kostí od 3-mesačných Lmna f/f a Lmna Ocn-cko súrodencov. Slepo sa skúmali tri rôzne samce myší z každého genotypu na skupinu. (H-L) Kvantifikačné analýzy (n = 3) TB BV/TV, Tb.N, Tb.Th, Tb.Sp a CB BV/TV podľa priameho modelu analýzy μCT. Základné údaje pre tento obrázok možno nájsť v údajoch S1. μCT, mikropočítačová tomografia BV/TV, kostný objem nad celkovým objemom CB, kortikálna kosť cko, podmienený knockout Lmna, lamin A/C gén Lmna f/f , floxované Lmna myši Lmna Ocn -cko, OB-selektívne Lmna–podmienené knockout myši mo , mesiace starý OB, osteoblast Ocn, osteokalcín TB, trabekulárna kosť Tb.N, trabekulárne číslo kosti Tb.Sp, trabekulárny kostný priestor Tb.Th, hrúbka trabekulárnej kosti.

S3 Obr Znížená veľkosť svalov a kostnej hmoty u 3-mesačných myší Lmna HSA -cko.

(A) Reprezentatívne obrázky rezov gastrocnemius z 3-mesačných myší HSA-Cre, Lmna f/f a Lmna HSA -cko. Mierka, 20 μm. (B, C) Kvantifikačné analýzy plochy prierezu a distribúcie centrálnych jadier. N. = 3 myši na skupinu. *P & lt 0,05, **P <0,01. (D) Histomorfologické vyšetrenia stehennej kosti z 3-mesačných myší HSA-Cre, Lmna f/f a Lmna HSA -cko pomocou analýzy farbenia HE. Mierka, 300 μm. (E) Kvantifikačná analýza údajov z (D). N. = 3 myši, *P < 0,05. Základné údaje pre tento obrázok možno nájsť v údajoch S1. cko, podmienený knockout Cre, cyklizačný rekombinačný enzým HSA, ľudský alfa-skeletálny aktín Lmna, lamin A/C gén Lmna f/f, floxované myši Lmna Lmna HSA -cko, myši Lmna-cko špecifické pre kostrový sval, mesiace staré Ocn, osteokalcín.

S4 Obr Žiadna zmena veľkosti a sily svalov, ale pokles hmoty TBC u 1-mesačných myší Lmna HSA -cko.

(A) Reprezentatívne obrázky prierezov gastrocnemius. Mierka, 20 μm. (B,C) Kvantifikačné analýzy plochy prierezu a centrálnej distribúcie jadier. N. = 3 myši na skupinu. (D) Reprezentatívne záškubové krivky a tetanické krivky pri stimulačných frekvenciách 50 a 150 Hz stimuláciou svalov. (E, F) Kvantifikačné analýzy twitchovej sily a tetanickej sily. N. = 4 myši na skupinu. (G) μCT analýza stehenných kostí od 1-mo Lmna f/f a Lmna HSA-cko súrodencov. Slepo sa skúmali štyri rôzne samce myší každého genotypu na skupinu. (H) Kvantifikačné analýzy (n = 4) TB BV/TV, Tb.N, Tb.Th, Tb.Sp a CB BV/TV podľa priameho modelu analýzy μCT. Údaje sa stanovujú pomocou dvojcestnej ANOVA. **P & lt 0,01, ***P < 0,001, významný rozdiel. Základné údaje pre tento obrázok nájdete v údajoch S1. μCT, mikropočítačový tomografický BV/TV, objem kosti nad celkovým objemom CB, kortikálne kostné cko, podmienený knockout HSA, ľudský alfa -skeletálny aktín Lmna, lamin A/C gén Lmna f/f, floxované myši Lmna Lmna HSA -cko, kostrový sval –Špecifické myši Lmna-cko mo, mesiace staré TB, trabekulárna kosť Tb.N, číslo trabekulárnej kosti Tb.Sp, priestor trabekulárnej kosti Tb.Th, hrúbka trabekulárnej kosti.

S5 Obr Generovanie myoblastov Lmna-KO C2C12.

(A) Údaje o sekvenovaní ukazujúce posun rámcov alebo/a terminálny kodón generované NHEJ v bunkových líniách Lmna-KO 1–1 a 1–3. (B) Western blot ukazujúci KO laminu A/C v bunkových líniách C2C12. cko, podmienený knockout KO, knockout Lmna, lamin A/C gén NHEJ, nehomologické spájanie koncov.

S6 Obr. Priame ošetrenie CM myotubes Lmna-KO neovplyvňuje diferenciáciu BMSC, ale up-reguluje expresiu RANKL/OPG.

(A) Experimentálna stratégia. (B) Analýza farbenia ALP kultivovaných BMSC v prítomnosti CM Ctrl alebo Lmna-KO myotube CM. Mierka, 100 μm. (C) Kvantitatívne údaje o priemerných aktivitách ALP (priemer ± SD z piatich rôznych kultúr). (D-F) PCR analýza expresie RANKL a OPG v reálnom čase v OB ošetrených CM myotrubičkami Ctrl alebo Lmna-KO. **P

S7 Obr. Normálna hladina IL-6 v sére u 3-mesačných myší Lmna Ocn -cko.

(A) ELISA analýza sérovej hladiny IL-6 u 3-mo Lmna f/f a Lmna HSA-cko myší. *P & lt 0,05, významný rozdiel. (B) Sérová hladina IL-6 u 3-mesačných myší Lmna f/f a Lmna Ocn -cko. (C) ELISA analýza hladiny IL-6 v kultivačnom médiu ctrl a Lmna-KO myotubes indukovaných z C2C12. ***P <0,001, významný rozdiel. (D) Hladiny IL-6 v kultivačnom médiu BMSC odvodené od 3-mesačných myší Lmna f/f a Lmna Ocn -cko. **P < 0,01, významný rozdiel. (E) PCR analýza génovej expresie v BMSC v reálnom čase odvodená od 3-mesačných myší Lmna f/f a Lmna Ocn -cko. *P & lt 0,05, významný rozdiel. Základné údaje pre tento obrázok možno nájsť v údajoch S1. BMSC, cko stromálnych buniek kostnej drene, podmienené knockout ctrl, kontrola HSA, ľudský alfa -skeletálny aktín IL, interleukín KO, knockout Lmna, lamin A/C gén Lmna f/f, floxované myši Lmna Lmna HSA -cko, špecifické pre kostrový sval Lmna-cko myši Lmna Ocn -cko, OB-selektívne Lmna–podmienené knockout myši mo, mesačné OB, osteoblast Ocn, osteokalcín.

S8 Obr. Generácia myší IL -6 – KO a Lmna HSA -cko.

(A) Snímky myší uvedených genotypov po 3 mesiacoch. Myši Lmna HSA -cko a IL -6 – KO Lmna HSA -cko vykazovali kyfotický fenotyp. (B) ELISA analýza sérových hladín IL-6 u 3-mesačných myší. *P < 0,05, **P <0,01, významný rozdiel. Základné údaje pre tento obrázok nájdete v údajoch S1. cko, podmienečný knockout HSA, ľudský alfa-skeletálny aktín IL, interleukín KO, knockout Lmna, lamin A/C gén Lmna HSA -cko, myši Lmna-cko špecifické pre kostrový sval, staré mesiace.

S9 Obr. Zanedbateľné zlepšenie svalovej straty u myší Lmna HSA -cko depléciou IL -6.

(A) Reprezentatívne obrázky prierezov gastrocnemius. Mierka, 20 μm. (B, C) Kvantifikačné analýzy plochy prierezu a distribúcie centrálnych jadier. N. = 5 myší na skupinu. *P < 0,05, **P <0,01. (D) Reprezentatívne záškubové krivky a tetanické krivky pri stimulačných frekvenciách 50 a 150 Hz stimuláciou svalov. (E,F) Kvantifikačné analýzy sily zášklbov a tetanickej sily. **P <0,01. N. = 4 myši na skupinu. Základné údaje pre tento obrázok nájdete v údajoch S1. ccko, podmienečný knockout HSA, ľudský alfa-skeletálny aktín IL, interleukín Lmna, lamin A/C gén Lmna HSA -cko, myši Lmna-cko špecifické pre kostrový sval.

S10 Obr. Zvýšené starnutie buniek v myotrubiciach Lmna-KO.

(A) Reprezentatívne obrázky farbenia SA-β-gal svalových buniek ctrl a Lmna-KO. Mierka, 20 μm. (B) Kvantifikácia buniek SA-p-gal +. ***P < 0,001. (C) Analýza imunofarbenia p16 INK4a v bunkách ctrl a Lmna-KO C2C12. (D, E) Kvantifikačná analýza (priemer ± SD, n = 20 buniek z piatich rôznych testov, ***P < 0,001). (F) Western blot analýza indikovanej proteínovej expresie vo svalových bunkách ctrl a Lmna-KO. Na načítanie ctrls bol použitý GAPDH. (G) Kvantifikačná analýza (priemer ± SD n = 3). *P < 0.05, ** P & lt 0,01. (H) PCR analýza expresie p16INK4a a p19ARF v reálnom čase v svalových bunkách ctrl a Lmna-KO. *P & lt 0,05, významný rozdiel. Základné údaje pre tento obrázok nájdete v údajoch S1. ctrl, kontrolný KO, knockout Lmna, lamin A/C gén p19ARF, alternatívny čítací rámec nádorovo-supresorového proteínu SA-β-gal, beta-galaktozidáza spojená so starnutím.

Údaje S1. Základné numerické údaje a štatistická analýza panelov obrázkov 1B, E, F, H, I, K, L 2B, C, E, F, H 3A, C, D, E, F, G, I, K 4C, F 5B , C, E 6C, D 7B, C, D, E, F, G, H 8B, D, E, G S2B, D, E, H, I, J, K, L S3B, C, E S4B, C E, F, HS6C, D, E, F S7A, B, C, D, E S8B S9B, C, E, F a S10B, D, E, G, H.

S1 nespracované obrázky. Pôvodné obrázky podporujúce všetky výsledky blotov a gélov uvedené na obr. 5A, 5D 8C, 8F S1B, S1C, S1D S5B a S10F.

Bol uvedený poradie načítania, experimentálne vzorky a molekulová hmotnosť. Dráhy použité v konečnom obrázku boli označené žltým políčkom a pruhy, ktoré neboli použité, boli označené vyššie „X“.


Systémové dodávanie antagonistického proteínu receptora interleukínu-1 pomocou novej stratégie priameho prenosu génov sprostredkovaného adenovírusom do endotelu kapilár kostrového svalstva v izolovanej zadnej končatine potkana

Súčasné stratégie génovej terapie využívajúce adenovírusové vektory na zameranie pľúc alebo pečene boli komplikované akútnou zápalovou reakciou, ktorá môže mať za následok stratu expresie transgénu, ako aj poškodenie tkaniva a nekrózu. Kostrový sval tvorí 40 % celkovej telesnej hmotnosti, má vysokú hustotu, prístupnú kapilárnu sieť, ktorá je odolná voči poraneniu, a preto môže byť logickým cieľom pre adenovírusové vektory. Predpokladali sme, že adenovírusová transdukcia kapilárneho lôžka kostrového svalu potkana počas vaskulárnej izolácie by dosiahla účinný prenos génov postačujúci na dosiahnutie systémových hladín rekombinantného proteínu v sére bez významného poškodenia tkaniva. Počas vaskulárnej izolácie zadnej končatiny bol infúziou replikovane nekompetentný adenovírus (Ad) kódujúci buď markerový gén, ľudskú placentárnu alkalickú fosfatázu (hpAP) alebo antagonistu receptora interleukínu-1 (IL-1ra) a následne vypláchnutý z obehu po prestávka 30 minút. Génový prenos v rozsahu 10 (9) -10 (12) častíc/ml do endotelu a svalových vlákien gastrocnemia kapilár bol vysoko účinný a závisel od titra, pričom dosahoval maximálnu mieru transdukcie 71 +/- 7% a 25 +/- 5 %, v uvedenom poradí, 5 dní po prenose génu (n = 3-8 potkanov/skupina, p < 0,05). Expresia hpAP transgénu bola sotva detegovateľná za 14 dní. Po 5 a 14 dňoch sa nepozorovalo žiadne významné poškodenie tkaniva alebo nekróza kostrového svalu a vzdialený orgánový génový prenos bol minimálny alebo žiadny. Gastrocnemius sval od potkanov (n = 4), ktorým bol podávaný Ad-IL-1ra, mal 241 +/- 66 pg IL-1ra/mg proteínu po 5 dňoch, zatiaľ čo potkany, ktorým bol podávaný Ad-hpAP, negatívna kontrola (n = 3) mali 35 +/ - 14 pg IL-lra/mg proteínu (p <0,05). Potkany Ad-IL-1ra (n = 4) mali sérové ​​hladiny 185 +/- 20 pg/ml IL-1ra po dobu 5 dní, zatiaľ čo kontrolné potkany Ad-hpAP (n = 5) nemali detegovateľný žiadny IL-1ra (p <0,0001 ). Atymické potkany, ktorým bol podaný Ad-IL-1ra (n = 6), mali sérové ​​hladiny 493 +/- 62 pg/ml IL-lra 14 dní po transdukcii a IL-1ra sa detegoval až 98 dní. Séra z atymických potkanov Ad-IL-1ra významne inhibovali produkciu prostaglandínu E2 (PGE2) indukovanú IL-1 beta (1 ng/ml) z kultivovaných endotelových buniek o 82 +/- 2% (p <0,001). Táto stratégia prenosu génov je teda prvou, ktorá má za následok podstatnú transdukciu kapilárneho endotelu kostrového svalstva a vlákien, dostatočnú na dosiahnutie farmakologických hladín IL-1ra. Aj keď nebolo pozorované žiadne akútne poškodenie tkaniva alebo nekróza, pretrvávanie expresie transgénu u atymických potkanov naznačuje, že strata expresie u normálnych potkanov bola mechanizmom sprostredkovaným imunitou.


Citáty redaktora

Carmen Birchmeierová, spolušéfredaktorka

"Kostrový sval poskytuje platformu pre prácu na základných mechanizmoch používaných počas svalového vývoja, regeneračných chorôb a starnutia. Za obzvlášť fascinujúce považujem podobnosti a rozdiely medzi vyvíjajúcimi sa a dospelými svalovými kmeňovými bunkami."

Markus A Rüegg, spolušéfredaktor

"Kostrový sval publikuje vplyvné mechanistické a metodologické práce z tejto oblasti a stal sa dôležitým časopisom pre môj vlastný výskum. Dúfam, že ešte viac posilním pokrytie tohto časopisu o mechanizmoch podieľajúcich sa na patológii nervovosvalových ochorení."

David Glass, šéfredaktor

"Cieľom časopisu je porozumieť tomu, ako fungujú bunkové systémy súvisiace s kostrovými svalmi, aby bolo možné zlepšiť ľudské zdravie a bojovať proti chorobám."

Michael Rudnicki, spoluautor šéfredaktora

„Kostrový sval je vzrušujúci časopis, ktorý poskytne domov nášmu odboru a uľahčí lepšie šírenie výskumu o základných mechanizmoch regulujúcich vývoj, regeneráciu a funkciu svalov. "

Kevin P Campbell, Emeritný šéfredaktor

"Fascinuje ma molekulárna architektúra a mašinéria svalových buniek a neustále ma prekvapuje množstvo bunkových mechanizmov, ktoré udržujú funkciu svalov. Aj tieto objavy ma povzbudzujú, pretože všetky tieto mechanizmy nám poskytujú množstvo možností útočiť na svalové ochorenie. “


Pozri si video: Mezilopatkove svalstvo (November 2022).