1997 Fiscal Year Annual Research Report
膵B細胞のグルコース認識機構に関する遺伝子データベースの糖尿病遺伝子診断への応用
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07557168
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| Research Institution | GUNMA UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
武田 純 群馬大学, 生体調節研究所, 教授 (40270855)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
泉 哲郎 群馬大学, 生体調節研究所, 助教授 (00212952)
竹内 利行 群馬大学, 生体調節研究所, 教授 (00109977)
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| Keywords | グルコキナーゼ / 遺伝子データベース |
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| Research Abstract |
ラット膵B細胞株(RIN)は高グルコース下で長期培養するとグルコースセンサーであるグルコキナーゼの発現が消失し、インスリン分泌も著明に減弱する。インスリン分泌能が消失したRIN細胞にグルコキナーゼを過剰発現させた細胞株を樹立し、過剰発現によって発現が上昇または減弱する連関因子の同定を試みた。すなわち、グルコキナーゼ過剰発現細胞とコントロール細胞を用いてmRNA differential display法を実施して検索した。その結果、発現レベルが変化する13個の遺伝子を同定することに成功した。このうち、5個の遺伝子発現は上昇し、8個は減少した。BLASTプログラムを用いて遺伝子データベースを検索したところ、5種類は既知遺伝子と有意の一致を認めたが、他の8種類は未知遺伝子であった。既知遺伝子は、calmodulun(低下),L-type pyruvate kinase(上昇),glycosylphosphatidyl-inositol-anchored protein(低下),mitochondrion(16S,12S,rRNAs,tRNAs)(上昇),uroporphyrinogen decarboxyrase(上昇)をコードする遺伝子であった。特に、calmodulinは過剰発現によってインスリン分泌障害が生じることが実験動物によって示されている。また、L-type pyruvate kinaseはグリコキナーゼと同様に肝ではインスリンによって発現制御されることが知られているので、膵β細胞での連関因子として同定されたことは興味深い。グルコース認識機構をよりよく理解するためには、他の未知遺伝子についても全長を決定して機能解析を行なうことが重要である。
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[Publications] K.Yamagata et al.: "Searching for NIDDM susceptibility genes:studies of genes with triplet repeats expressed in skeletal muscle." Diabetologia. 39. 725-730 (1996)
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[Publications] D.Wasserman et al.: "Molecular analysis of the fructose transporter gene(GLUT5)in isolated fructose malabsorption." J.Clin.Invest.98. 2398-2402 (1996)
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[Publications] K.Yamagata et al.: "Mutaions in the hepatocyte nuclear factor 1 alpha gene in maturity-onset diabetes of the young(MODY3)." Nature. 384. 455-458 (1996)
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[Publications] S.Yamada et al.: "Mutations in the hepatocyte nuclear factor-1α gene(MODY3)are not a major cause of late-onset NIDDM in Japanese." Diabetes. 46. 1512-1513 (1997)
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[Publications] S.Yamada et al.: "Identification of mutations in the hepatocyte nuclear factor-1α(HNF-1α)gene in Japanese subjects with IDDM." Diabetes. 46. 1643-1647 (1997)
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[Publications] H.Nishigori et al.: "Identification and characterization of the gene encoding a second proteolipid subunit of human vacuolar H^+-ATPase(ATP6F)." Genomics. in press. (1998)
