“已经研究了许多细胞信号传导和代谢途径，涉及它们参与维持成人肌肉质量，而不是选择性剪接，”分子和细胞生物学，分子生理学和生物物理学的病理学和免疫学教授Thomas Cooper博士说。在贝勒医学院。
选择性剪接是一种细胞机制，它允许细胞从单个基因产生许多不同的蛋白质。基因可以被视为一串短的“珠子”或外显子。每个珠子编码最终蛋白质的不同片段。可选择的剪接允许细胞通过以不同方式组合“珠子”来制造不同的蛋白质。
研究人员和其他研究小组之前已经确定，选择性剪接调节因子Rbfox1和Rbfox2是肌肉发育和功能所必需的，但Cooper的研究小组假设这两种蛋白质一起发挥作用，并且它们在成人肌肉中的组合作用尚未被研究过。
“为了确定选择性剪接是否在成人肌肉维持中发挥作用，我们通过仅在骨骼肌中敲除基因Rbfox1和Rbfox2来破坏成年小鼠的过程。然后，我们观察了这种破坏对动物肌肉的影响”四肢，“贝勒医学院病理学和免疫学讲师Ravi Singh博士说。
替代剪接的关键作用
“我们观察到敲除小鼠在四周内迅速失去了大约一半的骨骼肌，”辛格说。在敲除基因Rbfox1和Rbfox2两周后，数百个其他基因改变了它们的表达，其他基因改变了它们的选择性剪接，包括capn3基因，它切换剪接产生活性形式的蛋白酶，一种降解蛋白质的酶。
“将我们所有的观察结果放在一起，我们将肌肉质量的损失归因于肌肉蛋白质降解的增加而不是蛋白质合成的减少，”Cooper说，他也是S. Donald Greenberg和R. Clarence和Irene H.富布莱特教授和贝勒丹·邓肯综合癌症中心的成员。“结果表明，Rbfox剪接调节因子，从线虫到人类的高度保守，对于维持成年小鼠的骨骼肌质量至关重要。”
“我们的贡献对研究肌肉在代谢中的作用以及衰老和慢性疾病中肌肉质量损失的研究具有重要意义，”辛格说。
