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PURPOSE: The aim of this study was to identified which PPARβ/δ control PGC-1α protein stability in rat skeletal muscle by long-term endurance exercise.
METHODS: shPPARβ/δ was over-expressed in rat epitrochlearis (Epi) muscle using electrical pulse-mediated gen transfer (electroporation; EPO) method. Then animal underwent 2 wk long swimming exercise. To evaluate PPARβ/δ, PGC-1α ubiquitination, PGC-1α and mitochondrial enzyme expression in rat skeletal muscle, Epi muscles were dissected 18h post final bout of swimming exercise.
RESULTS: PPARβ/δ, PGC-1α, COX I and NADH protein expression in shPPARβ/δ over-expression sedentary (Sed) skeletal muscle were significantly decreased over 55%, but PGC-1α ubiquitination was significantly increased 2.6 fold when compared to scramble (Scr) treated Sed muscle. PPARβ/δ, PGC-1α, COX I and NADH protein expression in 2 wks swimming exercise with Scr gene treated muscle were significantly increased over 2 fold, but PGC-1α ubiquitination was significantly decreased 66% when compared to Scr gene treated Sed muscle. PPARβ/δ, PGC-1α, COX I and NADH protein expression in 2 wks swimming exercise with shPPARβ/δ gene treated muscle were not increased, but PGC-1α ubiquitination was significantly increased 1.96 fold when compared to Scr gene treated Sed muscle.
CONCLUSIONS: Our results indicate that PPARβ/δ controls PGC-1α protein stability in rat skeletal muscle following long-term endurance exercise.
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Akimoto T / 2004 / Real-time imaging of peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator-1alpha promoter activity in skeletal muscles of living mice / American Jo
Baar K / 2002 / Adaptations of skeletal muscle to exercise: rapid increase in the transcriptional coactivator PGC-1 / FASEB journal : official publication of the Federation o
Barak Y / 2002 / Effects of peroxisome proliferator-activated receptor delta on placentation, adiposity, and colorectal cancer / Proceedings of the National Academy of Sciences 99
Fritz T. KrBmer DK / 2006 / Low-intensity exercise increases skeletal muscle protein expression of PPARdelta and UCP3 in type 2 diabetic patients / Diabetes Metabolism Resear
Garcia-Roves P / 2007 / Raising plasma fatty acid concentration induces increased biogenesis of mitochondria in skeletal muscle / Proceedings of the National Academy of Sciences 10
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