Prøveforelesning
Se prøveforelesningBedømmelseskomité
Professor Grace K. Pavlath, Department of Pharmacology, Emory University, Atlanta, USA
Professor Arild Njå, Avdeling fysiologi, Domus Medica, Universitetet i Oslo
Professor Göran Nilsson, Institutt for molekylær biovitenskap, Universitetet i Oslo
Leder av disputas: Professor Reidunn Aalen
Veileder: Dr. Andres Buonanno, Prof. Kristian Gundersen
Sammendrag
De kontraktile egenskapene til skjellettmuskelfibre er meget tilpassningsdyktige med hensyn på miljøpåvirking. Skjellettmuskelfibre kan modifiseres under aldring, fysisk trening, inaktivitet, i fravær av gravitasjon slik som under romferder, under sykdom eller eksperimentelt ved stimulering av muskler direkte eller via motornevroner. Forandringene er forårsaket av selektiv gentranskripsjon styrt av promotorer. Disse slåes av eller på, avhengig av det elektriske aktivitets mønsteret som blir gitt av nervene som innerverer muskelfibrene. Dette gjør transkripsjon til en viktig regulatorisk bryter.
Identifisering av DNA sekvenser i promotorer og som regulerer transkripsjon og faktorer som binder til disse kan hjelpe oss å forstå mekanismene bak hvordan uttrykket av ulike muskelfibertyper blir regulert. Så langt er de ansvarlige mekanismene som styres av ulike elektrisk aktivitet ukjent. For å kartlegge DNA sekvenser og faktorer som formidler effekten av de ulike elektriske aktivitetene, har vi studert FIRE promotoren som regulerer en ”rask” form av troponin I genet. Dette genet uttrykkes normalt i raske, trettbare muskelfibre. En kombinasjon av mutasjonsanalyse, elektrisk stimulering via implanterte elektroder og in vivo bildetaking ble benyttet. Forandringer i genuttrykket ble fulgt over tid ved å erstatte troponin I genet etter promotoren vi studerte med genet for et grønt fluoriserende protein (GFP). GFP intensiteten gjenspeilet dermed troponin I genuttrykket.
Dette er den første studien som demonstrerer FIRE promotorens evne til å regulere troponin I genet opp eller ned avhengig av det elektrisk stimuleringsmønsteret det utsettes for. Vi har identifisert to DNA sekvenser i FIRE promotoren hvor den ene binder NFATc1 og nedregulerer genuttrykket i langsomme, utholdende muskelfibre, mens det andre oppregulerer genuttrykket i raske, trettbare muskelfibre.
Dette arbeidet ble gjennomført ved National Institutes of Health i USA og ved Institutt for molekylær biovitenskap ved UIO.
Kontaktperson
For mer informasjon, kontakt Gry Slettner Windsland.