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Enhanced expression of the myogenic factor Myocyte enhancer factor-2 in imaginal disc myoblasts activates a partial, but incomplete, muscle development program

Mef2 肌发生 心肌细胞 生物 细胞生物学 肌源性调节因子 肌节 影像盘 转录因子 MyoD公司 肌球蛋白 肌原纤维 MEF2C公司 增强子 黑腹果蝇 基因 遗传学 内分泌学
作者
Elizabeth M. Trujillo,Samuel R. Lee,Antonio Aguayo,Tylee C. Torosian,Richard M. Cripps
出处
期刊:Developmental Biology [Elsevier]
卷期号:516: 82-95 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.ydbio.2024.08.004
摘要

The Myocyte enhancer factor-2 (MEF2) transcription factor plays a vital role in orchestrating muscle differentiation. While MEF2 cannot effectively induce myogenesis in naïve cells, it can potently accelerate myogenesis in mesodermal cells. This includes in Drosophila melanogaster imaginal disc myoblasts, where triggering premature muscle gene expression in these adult muscle progenitors has become a paradigm for understanding the regulation of the myogenic program. Here, we investigated the global consequences of MEF2 overexpression in the imaginal wing disc myoblasts, by combining RNA-sequencing with RT-qPCR and immunofluorescence. We observed the formation of sarcomere-like structures that contained both muscle and cytoplasmic myosin, and significant upregulation of muscle gene expression, especially genes essential for myofibril formation and function. These transcripts were functional since numerous myofibrillar proteins were detected in discs using immunofluorescence. Interestingly, muscle genes whose expression is restricted to the adult stages were not activated in these adult myoblasts. These studies confirm a broad activation of the myogenic program in response to MEF2 expression and suggest that additional regulatory factors are required for promoting the adult muscle-specific program. Our findings contribute to understanding the regulatory mechanisms governing muscle development and highlight the multifaceted role of MEF2 in orchestrating this intricate process.

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