Mitochondrial Biogenesis Drives a Vicious Cycle of Metabolic Insufficiency and Mitochondrial DNA Deletion Mutation Accumulation in Aged Rat Skeletal Muscle Fibers
Notice bibliographique
Résumé
Aged muscles possess dysfunctional fibers that contain intracellular expansions of somatically derived mitochondrial DNA deletion mutations. At high abundance, these mutations disrupt the expression of mitochondrially-encoded protein subunits of the electron transport chain resulting in aerobic respiration deficient muscle fiber segments. These fiber segments atrophy and break contributing to the loss of muscle mass and function that occurs with age. By combining micro-dissection of individual muscle fibers with microarray analysis, we observed the response induced within these abnormal muscle fibers and detected an increase in many genes affecting metabolism and metabolic regulation. The transcriptional profile and subsequent protein validation suggested that a non-compensatory program of mitochondrial biogenesis was initiated. We hypothesized that this non-adaptive program of mitochondrial biogenesis was driving mtDNA deletion mutation accumulation. We tested this hypothesis by treating aged rats with β-Guanidinopropionic acid, a compound that stimulates mitochondrial biogenesis. β-Guanidinopropionic acid treatment increased muscle mitochondrial genome copy number and resulted in a 3.7 fold increase in the abundance of electron transport chain negative muscle fiber segments. We conclude that in electron transport system abnormal muscle fiber segments, a vicious cycle of metabolic insufficiency and non-compensatory mitochondrial biogenesis drive mtDNA deletion mutation accumulation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».