Skeletal muscle–specific knockout of DEP domain containing 5 protein increases mTORC1 signaling, muscle cell hypertrophy, and mitochondrial respiration
Notice bibliographique
Résumé
mTORC1 regulates protein synthesis and in turn is regulated by growth factors, energy status, and amino acid availability. In kidney cell (HEK293-T) culture, the GAP activity toward RAG (GATOR1) protein complex suppresses activation of the RAG A/B–RAG C/D heterodimer when amino acids are insufficient. During amino acid sufficiency, the RAG heterodimer recruits mTORC1 to the lysosomal membrane where its interaction with Ras homolog enriched in brain (Rheb) stimulates mTORC1's kinase activity. The DEP domain containing 5 (DEPDC5) protein, a GATOR1 subunit, causes familial focal epilepsy when mutated, and global knockout of the Depdc5 gene is embryonically lethal. To study the function of DEPDC5 in skeletal muscle, we generated a muscle-specific inducible Depdc5 knockout mouse, hypothesizing that knocking out Depdc5 in muscle would make mTORC1 constitutively active, causing hypertrophy and improving muscle function. Examining mTORC1 signaling, morphology, mitochondrial respiratory capacity, contractile function, and applied physical function ( e.g. rotarod, treadmill, grip test, and wheel running), we observed that mTORC1 activity was significantly higher in knockout (KO) mice, indicated by the increased phosphorylation of mTOR and its downstream effectors (by 118% for p-mTOR/mTOR, 114% for p-S6K1/S6K1, and 35% for p-4E-BP1/4E-BP1). The KO animals also exhibited soleus muscle cell hypertrophy and a 2.5-fold increase in mitochondrial respiratory capacity. However, contrary to our hypothesis, neither physical nor contractile function improved. In conclusion, DEPDC5 depletion in adult skeletal muscle removes GATOR1 inhibition of mTORC1, resulting in muscle hypertrophy and increased mitochondrial respiration, but does not improve overall muscle quality and function.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».