| 研究課題/領域番号 |
15590154
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
解剖学一般(含組織学・発生学)
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
青木 武生 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (70150919)
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| 研究分担者 |
高田 邦昭 (高田 邦明) 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20129290)
萩原 治夫 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (80189464)
鈴木 健史 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (00261868)
松崎 利行 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (30334113)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2004年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2003年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
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| キーワード | グルコーストランスポーター / トランスロケーション / ラフト / カベオラ / エンドソーム / クラスリン / GTP結合蛋白 / GFP融合体の発現 / GFP融合蛋白 |
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| 研究概要 |
カベオラを構成する蛋白であるCaveolin-1(human)の野性株のCaveolin-1の全長を持つGFP融合体、N末を欠損したGFP融合体を、3T3-L1細胞に導入しこれを安定的に発現する細胞株を選抜して得た。また、Caveolin-1のScaffolding domainの部位のアミノ酸2箇所に変異のある株、やCaveolin-3のN末欠損株も得られた。また、グルコーストランスポーターについては、GLUT4-GFP融合体を導入した3T3-L1細胞で、脂肪細胞分化誘導した後の、インスリン刺激に対する反応を比較した。
インスリンの刺激に対して、分化誘導した細胞に、エレクトロポーレイションを用いて、カベオラの形成を抑制する因子として、Caveolin-3の膜貫通部位(DGV)の一時的な導入、およびクラスリン形成を抑制する因子として、AP180のC末部位を一時的に導入してインスリンで刺激した。その結果、両者でGLUT4の細胞膜へのトランスロケーションが阻害された。このことは、グルコーストランスポーターの細胞膜へのトランスロケーションには、クラスリン被覆小胞とカベオラの存在が不可欠であるという結論を得た。
GLUT4のトランスロケーションと比較するために、アクアポリン-2のトランスロケーションとリサイクリングについて検討をおこなった、その結果、糖脂質合成の欠陥に起因するラフトの機能抑制によって、アクアポリン-2のトランスロケーションが極めて阻害されることがわかった。さらに、リサイクリングの後、細胞内に戻ったアクアポリンはCaveolin-1と共に初期エンドソームに達するばかりでなく、カベオラの形成を抑制するScaffolding domainの部位のアミノ酸2箇所に変異をもつCaveolin-1を導入すると、この細胞内への復帰が、まったく阻害されることが、わかった。
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