• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권7호
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• pp.1037-1043
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• 2016

Epigenetic processes in the development of skeletal muscle have been appreciated for over a decade. DNA methylation is a major epigenetic modification important for regulating gene expression and suppressing spurious transcription. Up to now, the importance of epigenetic marks in the regulation of Pax7 and myogenic regulatory factors (MRFs) expression is far less explored. In the present study, semi-quantitative the real-time polymerase chain reaction (RT-PCR) analyses showed MyoD and Myf5 were expressed in activated and quiescent C2C12 cells. MyoG was expressed in a later stage of myogenesis. Pax7 was weakly expressed in differentiated C2C12 cells. To further understand the regulation of expression of these genes, the DNA methylation status of Pax7, MyoD, and Myf5 was determined by bisulfite sequencing PCR. During the C2C12 myoblasts fusion process, the changes of promoter and exon 1 methylation of Pax7, MyoD, and Myf5 genes were observed. In addition, an inverse relationship of low methylation and high expression was found. These results suggest that DNA methylation may be an important mechanism regulating Pax7 and MRFs transcription in cell myogenic differentiation.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제51권2호
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• pp.99-106
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• 2013

본 연구는 8주간의 사다리를 이용한 점진적 저항성 운동과 더불어 오디분말, 오디추출물, 누에분말의 섭취가 흰쥐의 골격근에서 androgen receptor(AR) mRNA와 myogenic regulatory factors(MRFs)의 발현에 효과가 있는지 확인하고자 하였다. 6주령의 Rat 50두를 분양받아 일주일간 순화기간을 거친 후 군간 체중을 고르게 분리하고 시료 투여 및 저항성 운동 여부에 따라 대조군, 운동군, 오디분말 운동군, 오디추출물 운동군, 누에분말 운동군으로 설정하였다. 시료 투여집단은 고형사료에 각각의 시료가 배합된 사료를 자유롭게 섭취하도록 하였다. 저항성 운동 방법은 1주일간 주당 3일, 1일 5회씩 부하 없이 맨몸 사다리 운동을 거친 후 7주간 주당 2일, 1일 10회씩 점진적인 과부하 하에서 실시하였다. 8주간 저항성 운동이 끝난 후 오른쪽 뒷다리에서 장무지굴근을 적출한 후 RNA 추출 및 cDNA를 합성하여 $-20^{\circ}C$에 보관 후 실험에 사용하였다. AR mRNA와 MRFs를 특이적으로 검출하도록 디자인된 시발체와 탐색자를 구입하여 housekeeping 유전자인 18s rRNA와 함께 Real Time PCR을 이용하여 증폭하였다. 18s rRNA를 이용하여 흰쥐의 장무지굴근에서 AR mRNA와 MRFs를 $2^{-{\Delta}{\Delta}Ct}$법을 통해 상대정량하여 골격근 내 발현 정도를 배수변화로 비교하였다. 실험 결과 사다리 운동과 시료 섭취는 흰쥐 골격근에서 AR mRNA의 발현을 유의하게 증가시키는 것으로 나타났다. 대조군과 비교하여 모든 저항성 운동 집단에서 통계적으로 유의한 차이를 보였으며 운동군에서 $4.04{\pm}1.12$, 오디분말 운동군에서 $5.23{\pm}0.56$, 오디추출물 운동군에서 $6.24{\pm}1.85$, 누에분말 운동군에서 $9.68{\pm}0.82$배를 나타내었다. 운동군과 비교하여 오디추출물 운동군과 누에분말 운동군에서 유의한 차이를 나타냈으며 오디분말 운동군의 경우 운동군과 비교하여 유의한 차이를 나타내지 않았지만 대조군과 비교하여 유의한 차이를 나타내었다. MyoD mRNA의 경우 대조군과 비교하여 운동군에서 $2.19{\pm}0.27$, 오디분말 운동군에서 $6.04{\pm}0.48$, 오디추출물 운동군에서 $4.32{\pm}1.59$, 누에분말 운동군에서 $8.11{\pm}0.57$배를 나타내었다. 운동군과 비교하여 모든 시료 섭취 집단에서 유의한 차이를 나타내었다. Myogenin mRNA의 경우 대조군과 비교하여 운동군에서 $2.70{\pm}0.57$, 오디분말 운동군에서 $4.11{\pm}0.42$, 오디추출물 운동군에서 $4.13{\pm}0.45$, 누에분말 운동군에서 $6.50{\pm}0.61$배를 나타내었다. 대조군과 비교하여 모든 저항성 운동군에서 유의한 차이를 나타냈으며 운동군과 비교하여 모든 시료 섭취 집단에서 유의한 차이를 나타내었다. 본 실험을 통해 오디와 누에의 섭취는 저항성 운동에 따른 수컷 흰쥐의 골격근에서 근육 관련 유전자인 AR mRNA와 MRFs의 발현에 긍정적인 영향을 미치며 추후 근육 증가를 목적으로 한 운동보조제 개발을 위한 기초 자료가 될 수 있을 것으로 판단된다.

• Animal Bioscience
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• 제35권4호
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• pp.614-623
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• 2022

Objective: The objective of this study was to investigate the effects of sheep slaughter age on myogenic characteristics in skeletal muscle satellite cells (SMSCs). Methods: Primary SMSCs were isolated from hind leg biceps femoris muscles of Wurank lambs (slaughtered at three months, Mth-3) and adults (slaughtered at fifteen months, Mth-15). SMSCs were selected by morphological observation and fluorescence staining. Myogenic regulatory factors (MRF) and myosin heavy chain (MyHC) expressions of SMSCs were analyzed on days 1, 3, 4, and 5. Results: The expressions of myogenic factor 5 (Myf5), myogenic differentiation (MyoD), Myf6, and myogenin (MyoG) in Mth-15 were significantly higher in Mth-15 than in Mth-3 on days 1, 3, and 4 (p<0.05). However, MyoG expression in Mth-15 was significantly lower than in Mth-3 on day 5 (p<0.05). The expressions of MyHC I, MyHC IIa, and MyHC IIx in Mth-15 were significantly higher than in Mth-3 on days 1 and 3 (p<0.05), and MyHC IIb were significantly lower than in Mth-3 on days 3 and 4 (p<0.05). In contrast, the expression of MyHC IIx in Mth-15 was significantly lower and MyHC IIb was significantly higher than in Mth-3 on days 5 (p<0.05). Conclusion: The slaughter age altered the expression of MRFs and MyHCs in SMSCs while differentiation, which caused the variation of myogenic characteristics, and thus may affect the meat quality of Wurank sheep.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제28권6호
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• pp.782-787
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• 2015

The myogenic regulatory factors is a family of transcription factors that play a key role in the development of skeletal muscle fibers, which are the main factors to affect the meat taste and texture. In the present study, we performed candidate gene analysis to identify single-nucleotide polymorphisms in the MyoD, Myf5, MyoG, and Mrf4 genes using polymerase chain reaction-single strand conformation polymorphism in 360 Erlang Mountain Chickens from three different housing systems (cage, pen, and free-range). The general linear model procedure was used to estimate the statistical significance of association between combined genotypes and muscle fiber traits of chickens. Two polymorphisms (g.39928301T>G and g.11579368C>T) were detected in the Mrf4 and MyoD gene, respectively. The diameters of thigh and pectoralis muscle fibers were higher in birds with the combined genotypes of GG-TT and TTCT (p<0.05). Moreover, the interaction between housing system and combined genotypes has no significant effect on the traits of muscle fiber (p>0.05). Our findings suggest that the combined genotypes of TT-CT and GG-TT might be advantageous for muscle fiber traits, and could be the potential genetic markers for breeding program in Erlang Mountain Chickens.

• 동의생리병리학회지
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• 제28권4호
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• pp.411-416
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• 2014

Simple formulas (單方) of muscle section in Donguibogam (東醫寶鑑) have long been prescribed for strengthening muscle and/or prevention of age-related muscle loss. However, biological activity and mechanisms by which they influence myoblast differentiation have not been studied. Therefore, in this study, we evaluated the effects of 14 simple formulas on myoblast differentiation in C2C12 myoblast cells under non-cytotoxic ($0.5mg/m{\ell}$) conditions. C2C12 cells were treated with water extracts of simple formulas for 72 h, and RT-PCR was performed to determine the gene expression levels of myogenic regulatory factors (MRFs), including myoD, myogenin, MRF4, myf5, and insulin like growth factor-1 (IGF-1). Treatment with Colocasiae Rhizoma (CR), Pini Semen (PS), and Sesami Semen (SS) resulted in a significant increase in expression of myogenin in C2C12 cells. Treatment with Allii Macrostemi Bulbus (AM), Colocasiae Rhizoma (CR), and Pini Semen (PS) also resulted in increased expression of MRF4 in C2C12 cells. In addition, enhanced expression of IGF-1 was observed in treatment with Eucommiae cortex (EC), Dioscoreae Rhizoma (DR), Colocasiae Rhizoma (CR), Pini Semen (PS), and Sesami Semen (SS) in C2C12 cells. These results indicate that simple formulas of muscle section in Donguibogam could potentially enhance myoblast differentiation at least in part via increasing expression of myogenin, and/or MRF4 and/or IGF-1.

• 한국어류학회지
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• 제26권3호
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• pp.171-178
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• 2014

로즈마리의 주요 성분인 carnosic acid는 carnosol, rosmarinic acid, ursolic acid 등과 같은 폴리페놀의 한 성분으로 다양한 생리활성 기능이 보고되어 있다. 본 연구에서는 로즈마리 유래 폴리페놀인 carnosic acid가 제브라피쉬 근육성장에 미치는 영향을 근육 내 주사와 사료를 통해서 확인해 보았다. 근육 내 주사 실험을 통해서 CA는 제브라 피쉬의 근육 내 단백질 함량을 증가시키고 중성지방의 함량을 감소시켰다. 또한 조직학적 분석 결과 근섬유의 평균 면적이 커지는 근섬유의 과비대 효과를 나타내었다. 사료 실험 결과 근육 내 단백질 및 중성지방의 함량에는 영향을 미치지 않았으며 조직학적 분석 결과 근육 내 주사 실험에서와 마찬가지로 근 섬유의 과비대를 유도하였다.

• 생명과학회지
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• 제30권2호
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• pp.202-210
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• 2020

최근까지 근력 개선 또는 만성 근육 손실을 유발하는 질병을 치료하기 위해 많은 연구가 있어왔지만, 지금까지 근력 개선 유도를 위해 대표적으로 사용되는 약물은 단백질 동화 스테로이드(AAS)계열의 steroidal androgen들이 주로 이용되어 왔다. AAS는 다양한 근육 및 체중 손실성 치료를 목적으로 처방되고 있으나, 장기간 또는 과다한 복용은 피부질환, 생식 및 내분비 기능 저하, 심혈관 질환 등 다양한 부작용을 초래한다고 잘 알려져 있다. 따라서, 상대적으로 부작용이 적은 근육 신생을 촉진하는 천연물을 탐색하는 연구는 매우 중요하다. 현재까지 천연물의 처리로 인한 근육 신생의 촉진은 대표적으로 세가지 기전의 영향을 받으며, 그 기전으로는 근육조절인자(MRF)의 양성 조절, 단백질 합성 기전의 활성화 및 단백질 분해기전의 억제가 있다. 본 리뷰에서는, 근육 신생 촉진 효과가 보고된 Black ginseng, Plum 등과 같은 식물 추출물 및 Creatine, Catechin 및 여러 지방산 등 천연물 유래 단일물질에 대하여 소개하고, 더 나아가 현재까지 알려진 상기의 천연물질들의 처리에 의한 근육 신생 촉진 기전에 대하여 기전별로 요약하고자 한다.