1996 Fiscal Year Annual Research Report
膵β細胞に発現する内向き整流性Kチャネルのクローニングとその機能解析
Project/Area Number |
07671107
|
Research Institution | Chiba University School of Medicine |
Principal Investigator |
稲垣 暢也 千葉大学, 医学部, 助教授 (30241954)
|
Keywords | インスリン / K^+チャネル / スルホニール尿素剤 / ATP |
Research Abstract |
申請者らは平成7年度の本研究により、世界で初めて膵β細胞に発現するK_<ATP>チャネルの単離・構造決定に成功し、その調節機構を明らかにした(Inagaki et al.,Science270,1995)。即ち、膵β細胞に発現するK_<ATP>チャネルが、申請者らが単離した内向き整流性のK^+チャネルのメンバー(Kir6.2)と、Aguilar-Bryanらによってクローニングされたスルホニール尿素(SU)剤のレセプター(SUR1)の複合体であることを明らかにした。一方、ノザン解析によれば、骨格筋や心筋にはKir6.2の発現は認められたが、SUR1の発現は認められなかった。そこで、平成8年度は、これらの組織には異なるSUレセプターが存在すると考え、ホモロジースクリーニングを行い、SUR1と68%のアミノ酸一致を有する新たなSUR(SUR2)のcDNAを単離した。SUR2は心筋・骨格筋のほか、脳や卵巣などに発現が認められた。そして、1)心筋・骨格筋のK_<ATP>チャネルがKir6.2とSUR2の複合体であること、2)K_<ATP>チャネルのSU剤やATPに対する感受性はSURサブユニットによって決定されること、を明らかにした(Inagaki et al.,Neuron11,1996)。さらに、申請者らはヒトKir6.2遺伝子の構造と染色体上の局在を明らかにし、ヒトSUR1遺伝子とKir6.2遺伝子が第11染色体短腕p15.1に隣接して存在することを明らかにした。インスリン非依存型糖尿病(NIDDM)との関連については、日本人NIDDM患者の同胞対解析を行ったところ、SUR1ならびにKir6.2遺伝子近傍の遺伝子マーカーとNIDDMに有意な相関は認められなかった(Iwasaki et al,Diabetes45,1996)。さらに、Kir6.2遺伝子には23番目のアミノ酸のGlu->Lys変異(E23K)、337番目のアミノ酸のIle->Val変異(1337V)等が認められたが、コーカシアン、日本人ともに健常人とNIDDM患者の間でそれらの頻度に差は認められなかった(Inoue et al.,Diabetes46,1997)。
|
-
[Publications] Inoue,H.et al.: "Sequence variants in the pancreatic islet β-cell inwardly rectifying K^+ channel Kir6.2 (Bir) gene : identification and lack of role in caucasian patients with NIDDM." Diabetes. 46. 502-507 (1997)
-
[Publications] Namba,N.,et al.: "Kir2.2v : a possible negative regulator of the inwardly rectifying K^+ channel Kir2.2." FEBS lett.386. 211-214 (1996)
-
[Publications] Inagaki,N.et al.: "A family of sulfonylurea receptors determines the pharmacological properties of ATP-sensitive K^+ channels." Neuron. 16. 1011-1017 (1996)
-
[Publications] Iwasaki,N.et al.: "Identification of microsatellite markers near the human genes encoding the β-cell ATP-sensitive K^+ channel and linkage studies with NIDDM in Japanese." Diabetes. 45. 267-269 (1996)
-
[Publications] Wang,C-Z.et al.: "Cloning and pharmacological characterization of a fourth P2X receptor subtype widely expressed in brain and peripheral tissues including various endocrine tissues." Biochem. Biophys. Res. Commun.220. 196-202 (1996)