Remodeling of skeletal muscle myosin metabolic states in hibernating mammals
Notice bibliographique
Résumé
Hibernation is a period of metabolic suppression utilized by many small and large mammal species to survive during winter periods. As the underlying cellular and molecular mechanisms remain incompletely understood, our study aimed to determine whether skeletal muscle myosin and its metabolic efficiency undergo alterations during hibernation to optimize energy utilization. We isolated muscle fibers from small hibernators, Ictidomys tridecemlineatus and Eliomys quercinus and larger hibernators, Ursus arctos and Ursus americanus . We then conducted loaded Mant-ATP chase experiments alongside X-ray diffraction to measure resting myosin dynamics and its ATP demand. In parallel, we performed multiple proteomics analyses. Our results showed a preservation of myosin structure in U. arctos and U. americanus during hibernation, whilst in I. tridecemlineatus and E. quercinus , changes in myosin metabolic states during torpor unexpectedly led to higher levels in energy expenditure of type II, fast-twitch muscle fibers at ambient lab temperatures (20 °C). Upon repeating loaded Mant-ATP chase experiments at 8 °C (near the body temperature of torpid animals), we found that myosin ATP consumption in type II muscle fibers was reduced by 77–107% during torpor compared to active periods. Additionally, we observed Myh2 hyper-phosphorylation during torpor in I. tridecemilineatus , which was predicted to stabilize the myosin molecule. This may act as a potential molecular mechanism mitigating myosin-associated increases in skeletal muscle energy expenditure during periods of torpor in response to cold exposure. Altogether, we demonstrate that resting myosin is altered in hibernating mammals, contributing to significant changes to the ATP consumption of skeletal muscle. Additionally, we observe that it is further altered in response to cold exposure and highlight myosin as a potentially contributor to skeletal muscle non-shivering thermogenesis.
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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 ».