UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Arvestoffmengden begrenser størrelsen til muskelfibrene

Del

Forskere ved Universitetet i Oslo har avdekket biologiske mekanismer som regulerer muligheten og begrensningene i å bygge muskelmasse. Funnene har betydning for å forstå den grunnleggende sammenhengen mellom mengde arvestoff og cellestørrelse.

Muskelcelle sett fra den ene enden med cellekjernene farget lilla. Foto: Einar Eftestøl, UiO.
Muskelcelle sett fra den ene enden med cellekjernene farget lilla. Foto: Einar Eftestøl, UiO.

DNA begrenser størrelsen til muskelfiber

I to artikler i det anerkjente tidsskriftet Nature Communications som utkommer i dag, viser en forskningsgruppe ved Institutt for Biovitenskap sammen med en amerikansk gruppe, at DNA-mengden begrenser størrelsen til muskelfibrene. Evnen til å utvikle muskelkraft avhenger av størrelsen, og denne mekanismen legger begrensninger på hvor mye muskelmasse som kan bygges. Dataene er basert på materiale både fra mennesker og forsøksdyr. 

Lite arvestoff i muskelfiber

Muskelcellene er kroppens desidert største celler, og de kan vær 100 000 ganger større enn andre kroppsceller. Gruppen finner at de inneholder lite arvestoff (DNA) i forhold til sitt store volum. Riktignok øker DNA mengden når cellene vokser, ved at det tilføres nye cellekjerner fra stamceller i muskelvevet. Dette «påfyllet» holder ikke tritt med økningen i volum, og forskerne mener dette begrenser hvor store cellene kan bli.

De største muskelcellene hos mennesker kan være over 40 cm lange, og mens de fleste celler inneholder kun én cellekjerne med DNA, kan en slik celle inneholde mer en 40 000 kjerner i en og samme celle. Når muskelceller vokser under oppveksten, eller ved styrketrening, vil antallet cellekjerner øke. I forhold til volumøkningen blir de stadig mer DNA fattige, og gruppen mener at dette fører til at veksten stopper opp når DNA-fortynningen når et gitt nivå. 

Muskelhukommelse og tidligere trening

Funnene har betydning for å forstå den grunnleggende sammenhengen mellom mengde arvestoff og cellestørrelse, men også de biologiske mulighetene og begrensningene i å bygge muskelmasse. De styrker gruppens tidligere oppdagelse av muskelhukommelse, der re-trening gjøres lettere når man har opparbeidet flere permanente cellekjerner, og altså mer DNA, gjennom tidligere trening.

Studiene har på norsk side vært ledet av professor Kristian Gundersen. Ved Universitetet i Oslo har Kenth-Arne Hansson, Einar Eftestøl, Jo C. Bruusgaard, Inga Juvkam og

Anders Malthe-Sørenssen deltatt. Studiene er i samarbeid med en gruppe ledet av professor Douglas P. Millay ved University of Cincinnati i USA.

Nøkkelord

Kontakter

Kontakt: Professor Kristian Gundersen
Epost: kgunder@ibv.uio.no
Mobil 92690220
Twitter: @KristianGunder
Facebook: https://www.facebook.com/kristian.gundersen.75

Bilder

Muskelcelle sett fra den ene enden med cellekjernene farget lilla. Foto: Einar Eftestøl, UiO.
Muskelcelle sett fra den ene enden med cellekjernene farget lilla. Foto: Einar Eftestøl, UiO.
Last ned bilde
Illustrasjon og mikroskopbilde av en epitelcelle med én celle kjerne (farget lilla) og en muskelcelle med mange kjerner. Foto: Kent-Arne Hansson, UiO.
Illustrasjon og mikroskopbilde av en epitelcelle med én celle kjerne (farget lilla) og en muskelcelle med mange kjerner. Foto: Kent-Arne Hansson, UiO.
Last ned bilde
Professor Kristian Gundersen. Foto: UiO.
Professor Kristian Gundersen. Foto: UiO.
Last ned bilde

Lenker

Om UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet
UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet
Sem Sælands vei 24
0371 Oslo

22 85 56 00http://www.mn.uio.no/

Det matematisk-naturvitskaplege fakultet har ein lang og stolt tradisjon innan forsking og undervising i dei klassiske realfaglege disiplinane. Fakultetet si verksemd dekkjer også eit breitt spekter av tverrfagleg forsking og ligg i front i Europa på fleire område.

Følg våre forskingsnyheiter på Titan.uio.no, som også er på Facebook og Twitter, eller abonner på nyheitsbrevet.

Følg saker fra UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Registrer deg med din epostadresse under for å få de nyeste sakene fra UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet på epost fortløpende. Du kan melde deg av når som helst.

Siste saker fra UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Tidlig og automatisk avdekking av sykdom hos fisk vant gull22.11.2020 19:00:13 CETPressemelding

Et studentlag fra Universitetet i Oslo har utviklet et system som skal gjenkjenne sykdom i fisk før sykdommen sprer seg og skaper ytterligere skade i fisken. De har deltatt i en internasjonal bioteknologikonkurranse, International Genetically Engineered Machine (iGEM). Studentlaget vant gull i konkurransen. Laget ble også nominert til pris for beste software i konkurransen. Dette er første gang for et lag fra Norge.

I vårt presserom finner du alle våre siste saker, kontaktpersoner, bilder, dokumenter og annen relevant informasjon om oss.

Besøk vårt presserom