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1997 Fiscal Year Final Research Report Summary

Targeted disruption of Reg gene : A new animal model of diabetes and pancreatitis.

Research Project

Project/Area Number 08558073
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section展開研究
Research Field Functional biochemistry
Research InstitutionTOHOKU University

Principal Investigator

NATA Koji  Tohoku University, School of Medicine, Research Associate, 医学部, 助手 (90202233)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) KATO Ichiro  Tohoku University, School of Medicine, Research Associate, 医学部, 助手 (50250741)
YONEKURA Hideto  Kanazawa University, School of Medicine, Associate Professor, 医学部, 助教授 (80240373)
Project Period (FY) 1996 – 1997
KeywordsReg / Pancreatic islet beta-cells / Regeneration / Gene Targeting / Diabetes mellitus / Reg gene family
Research Abstract

1.To generate mutant mice lacking Reg I gene, the mutated Reg I gene, in which exon 2-3 was replaced by neomycin resistant gene, was electroporated in ES cells, and an ES cell clone mutated the Reg I allele was obtained. A male chimera transmitted the mutant allele to its offspring. Heterogous mice were apparently normal, and gave birth to mice homologous for mutant Reg I locus.
2.Reg I deficient mice showed no morphological changes in various tissues including pancreatic beta cells. Body weight, blood glucose and serum insulin levels in Reg I-deficient mice were almost the same as those in control mice.
3.Aurothioglucose treatment induced obesity with hyperplasia of islet beta-cells in control mice. The islets in aurothioglucose-treated Reg I-deficient mice were significantly smaller than those of control, indicating that islets of Reg I-deficient mice have lower proliferation activity in response to a demand of beta-cell proliferation in adulthood. Therefore, it is quite possible to as … More sume that Reg I-deficient mice easily develop non-insulin dependent diabetes mellitus (NIDDM) when they become obese and be a good model for studying development of NIDDM in obesity.
4.In the ethionine-induced chronic pancreatitis model, Reg I-deficient mice developed severe pancreatitis and the body weight of the mutant mice was lower than that of control mice. This result suggests that Reg I is involved in resistance of chronic pancreatitis and that Reg I-deficient mice is a new model of chronic pancreatitis.
We revealed that all the mouse Reg genes constitute a multigene family, Reg family, which consists of three subtypes (type I,II and III), and that all the Reg genes assigned to the adjacent site of chromosome 6C/D.
6.We examined expression of the other members of Reg family (Reg II,Reg IIIalpha, RegIIIbeta and Reg IIIgamma) in mouse pancreas by Northern blot analyzes, and revealed that expressions of Reg IIIalpha and Reg IIIgamma were increased in Reg I-deficient mice, suggesting a possibility that some functions of Reg I were compensated by the increased expression of remnant Reg family. To clarify this possibility, we are now generating mutant mice deficient in all the Reg family genes. Less

  • Research Products

    (80 results)

All Other

All Publications (80 results)

  • [Publications] Koji Nata: "Human gene encoding CD38(ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase):organization,nucleotide sequences and alternative splicing." Gene. 186・2. 285-292 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Yoichi Narushima: "Sturcture,chromosomal localization,and expression of mouse genes encoding type III Reg,RegIIIα,RegIIIβ,RegIIIγ." Gene. 185・2. 159-168 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Shin Takasawa: "Cycli ADP-ribose and inositol 1,4,5-trisphosphate as altemate second messengers for intracellular Ca^<2+> mobilization in normal and diabetic-β-celis." Journal of Biological Chemistry. 237・5. 2497-2500 (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Tshinari Takamura: "Transgenic mice overexpressing type 2 oxide synthase in pancreatic B-cells develop insulin-dependent diabertes without insulitis." Journal of Biological Chemistry. 275・5. 2493-2496 (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Naoya Noguchi: "Cyclic ADP-ribose binds to FK506-binding protein12.6 to release Ca_<2+> from islet microsomes." Journal of Biological Chemistry. 272・6. 3133-3136 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Akira Tohgo: "Lysine 129 of CD38(ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase)participates in the binding of ATP to inhibit the cyclic ADP-ribose hydrolase." Journal of Biological Chemistry. 272・7. 3879-3882 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Shoichi Yamagishi: "Advanced glycation endproducts-driven angiogenesis in vitro:Induction of the growh and tube formation of human microvascular endothelial cells though autocrine cndotherial growth factor." Journal of Biological Chemistry. 272・13. 8723-8730 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Hiroshi Okamoto: "The CD38-cyclic ADP-ribose signaling system in insulin secretion:molecular basis and clinical implication." Diabetologia. 40・12. 1485-1491 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Hiroshi Okamoto: "Synthesis and hydrolysis of cyclic ADP-ribose by human leukocyte antigen CD38:Inhibition of hydrolysis by ATP and the physiokosical significance." Methods in Enzymology. 280. 306-318 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Miki Fujimura: "Attenuation of nitric oxidesynthase induction in IRF-1-deficient glial cell." Brain Research. 759・2. 247-250 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Kazuo Yagui: "CD38 gene Arg140Trp mutation in Japanses subjects with NIDDM." Diabetes. 46・Suppl.l. 174A-174A (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Hiroshi Okamoto: "Identification of cyclic ADP-ribose-binding protein in ryanodine receptor of islet microsomes." Diabetes. 46・suppl.l. 214A-214A (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Hiroshi Okamoto: "Autoantibodies against CD38(ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase)in diabetic patients." Dibetokogia. 40・Suppl.l. A108-A108 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Hideto Yonekura: "Identification of the essential histidine residues for peptidyglycine monooxygenase." Biochem.Biophys.Res.Commun.218・2. 495-499 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Noriko Kimura: "Deficiency of Phenylethanolamine N-MethyItransferase in Norepinephrene-Producing Pheochrmocytoma." Endocrine Pathology. 7・2. 131-136 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Hiroshi Yamamoto: "Vascular VEGF:The expression and roles in hypoxia-driven angiogenesis." Journal of Vascular Research. 33・Suppl.l. 110-110 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Shoichi Yamagishi: "Advanced glycation endproducts inhibit prostacyclin and induce plasminogenactivator inhibitor-1 in human microvascular endotherial cells." Diabetologia. (in press). (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Shoichi Yamagishi: "AGE and endothelial cells." Journal of Atherosclersis and Thrombosis. (in press). (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 海野 倫明: "Reg遺伝子とその産物Reg蛋白質の構造と機能 あたし異糖尿病治療への展望を求めて" 日本臨床. 55. 817-821 (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 那谷 耕司: "マウスRegI遺伝子を過剰発現する膵β細胞の増殖能:トランスジェニックマウスを用いた解析" 糖尿病. 40・Suppl.l. 209-209 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 東郷 暁: "ATPによる膵β細胞内cyclic ADP-ribose成の調節機構の解明" 糖尿病. 40・Suppl.l. 211-211 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 野口 直哉: "膵β細胞のcyclic ADPーribose感受性Ca2+チャンネルからのCa2+放出機構" 糖尿病. 40・Suppl.l. 211-211 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 八木 一夫: "NIDDMにおけるCD38遺伝子異常の検索と変異Arg140Trp-CD38の検討" 糖尿病. 40・Suppl.l. 333-333 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 山岸 昌一: "AGEレセプター遺伝子と血管新生" 糖尿病. 40・Suppl.l. 125-125 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 山岸 昌一: "AGEによる糖尿病性血管症発症・進展の分子機構" 生科学. 69・1. 64-64 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 東郷 暁: "CD38(ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase)のATPによる活性調節機構の解明" 生化学. 69・7. 638-638 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 野口 直哉: "FK506結合蛋白質12.6を介するcyclic ADP-ribose感受性Ca^<2+>チャンネルからのCa^<2+>放出" 生化学. 69・7. 638-638 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 中沢 哲也: "ヒトFK506-binding protein12遺伝子の構造と染色体座位" 生化学. 69・7. 638-638 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 米倉 秀人: "血管新生のオートクリン制御" 生化学. 69・7. 488-488 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 古川 健治: "本態性高血圧症動物モデルで異常発現する遺伝子の同定" 生化学. 69・7. 651-651 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 草野 由理: "シンデカン-2によるインテグリンα5β1を介した情報伝達の修飾" 生化学. 69・7. 684-684 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 山本 靖彦: "低酸素の周皮細胞増殖促進作用はVEGFをメディエーターとする" 生化学. 69・7. 780-780 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] LIU Xiaoxu: "VEGF familyの新しいメンバー(VEGF-B,VEGF-C,PIGF)構造と細小血管細胞における発現" 生化学. 69・7. 780-780 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 倉又 理: "交流強磁場の生体への影響" 生化学. 69・7. 936-936 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 野口 直哉: "FK506結合蛋白質のcyclic ADP-ribose結合活性とその生理的意義" 生化学. 69・11. 1319-1319 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 東郷 暁: "ADp-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose (CD38)noATPによる調節とその分子機構" 生化学. 69・11. 1319-1319 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 古川 健治: "Differential display法を用いた高血圧関連遺伝子の検索" 生化学. 69・11. 1322-1322 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 山岸 昌一: "Advaces glycation endproductsの血管新生活性について" 分子糖尿病学. 7. 243-249 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 山本 靖彦: "糖尿病-膵癌合併の分子メカニズム" 分子糖尿病学. 7. 251-255 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 成島 陽一: "Reg遺伝子ファミリーは染色体上、極めて隣接した領域に存在する" 生化学. 68・7. 1268-1268 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 那谷 耕司: "cyclic ADP-ribose依存性Ca^<2+>放出のCaM kinase IIによる増強" 生化学. 68・7. 837-837 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 東郷 暁: "CD38(ADPーribosyl syslase/cyclic ADP-ribose hydrolase)の基質(NAD,cyclic ADP-ribose)と調節因子(ATP)の結合部位" 生化学. 68・7. 837-837 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 唐澤 忠広: "A型レンサ球菌NAD分解酵素のcyclic ADP-ribose代謝活性" 生化学. 68・7. 838-838 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 篁 俊成: "誘導型NO合成酸素をインスリン産生細胞で過剰発現するトランスジェニックマウスの作成とその解析" 生化学. 68・7. 1015-1015 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 川上 卓久: "血管新生と血管VEGF:低酸素血症における内皮heterogeneityと管膣形成へのVEGFの関与" 生化学. 68・7. 1054-1054 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 山岸 昌一: "糖尿病性血管症の発症・進展におけるAGE-RA系の役割" 生化学. 68・7. 1059-1059 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 加治 正英: "アンチセンスc-met/AMFR DNAによるヒト胃癌細胞の浸潤阻止" 生化学. 68・7. 1225-1225 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 成島 陽一: "ヒトREGファミリー遺伝子の構造と染色体座位:ヒトREGファミリーの4つの遺伝子は全て第2染色体短腕12の95kbpの範囲に局在する" 生化学. 68・11. 1740-1740 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 野口 直哉: "cyclic ADP-ribose介する情報伝達のCaM kinaseIIによる活性化" 生化学. 68・11. 1740-1740 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 成島 陽一: "ヒトREGファミリーの4つの遺伝子は第2染色体短腕12上の95kbp内の領域に新設して存在する" 糖尿病. 39・suppl.l. 491-491 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 高澤 伸: "膵β細胞.小胞体からのcyclic ADP-riboseによるCaM kinase IIによる増強" 糖尿病. 39・suppl.l. 182-182 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 東郷 暁: "ATPは直接CD38に作用してcyclic ADP-ribose分解活性を抑制する" 糖尿病. 39・suppl.l. 183-183 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 池端 史子: "糖尿病患者における抗CD38(cyclic ADP-ribose合成・分解酵素)自己抗体の存在" 糖尿病. 39・suppl.l. 183-183 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 山本 博: "血管系細胞の“coーculture"と“hypoxic culture"" 口腔組織培養研究会誌. 4・1. 1-7 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 山岸 昌一: "微小血管障害 血管新生" Complication 糖尿病と血管. 1. 105-112 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 山本 靖彦: "糖尿病AGE受容体" 現代医療. 30・1. 144-147 (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 秋山 貴子: "Reg I遺伝子の膵ランゲルハンス島β細胞における発現機構" 分子糖尿病学. 8(in press). (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 篁 俊成: "NO合成酸素(iNOS)を膵β細胞で常時発現するトランスジェニックマウス" 分子糖尿病学. 8(in press). (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 秋山 貴子: "IL-6とdexamethasoneよる膵β細胞のRegI遺伝子の発現誘導" 糖尿病. 41(in press). (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 黒木 実智雄: "膵ランゲルハンス島のリアノジン受容体型Ca^<2+>チャンネルcDNAの単離と構造決定" 糖尿病. 41(in press). (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 中沢 哲也: "cyclic ADP-ribose結合蛋白質(FK506-binding protein)遺伝子の構造と染色体" 糖尿病. 41(in press). (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] 加藤 一郎: "CD38ノックアウトマウスの作製とその膵β細胞のグルコース刺激シンスリン分泌の低下" 糖尿病. 41(in press). (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Publications] Koji Nata: "Human gene encoding CD38 (ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase) : organization, nucleotide sequences and alternative splicing." Gene. 186 (2). 285-292 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Yoichi Narushima: "Structure, chromosomal localization, and expression of mouse genes encoding type III Reg, RegIIIalpha, RegIIIbeta, RegIIIgamma." Gene. 185 (2). 159-168 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Shin Takasawa: "Cyclic ADP-ribose and inositol 1,4,5-trisphosphate as alternate second messengers for intracellular Ca^<2+> mobilization in normal and diabetic beta-cells." Journal of Biological Chemistry. 273 (5). 2497-2500 (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Toshinari Takamura: "Transgenic mice overexpressing type 2 nitric oxide synthase in pancreatic beta-cells develop insulindependent diabetes without insulitis." Journal of Biological Chemistry. 273 (5). 2493-2496 (1998)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Naoya Noguchi: "Cyclic ADP-ribose binds to FK506-binding protein 12.6 to release Ca^<2+> from islet microsomes." Journal of Biological Chemistry. 272 (6). 3133-3136 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Akira Tohgo: "Lysine 129 of CD38 (ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase) participates in the binding of ATP to inhibit the cyclic ADP-ribose hydrolase." Journal of Biological Chemistry. 272 (7). 3879-3882 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Shoichi Yamagishi: "Advanced glycation endproducts-driven angiogeneseis in vitro : Induction of the growth and tube formation of human microvascular endothelial cells through autocrine vascular endotherial growth factor." Journal of Biological Chemistry. 272 (13). 8723-8730 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Hiroshi Okamoto: "The CD38-cyclic ADP-ribose signalling system in insulin secretion : molecular basis and clinical implication." Diabetologia. 40 (12). 1485-1491 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Hiroshi Okamoto: "Synthesis and hydrolysis of cyclic ADP-ribose by human leukocyte antigen CD38 : Inhibition of hydrolysis by ATP and the physiological significance" Methods in Enzymology. 280. 306-318 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Miki Fujimura: "Attenuation of nitric oxide synthase induction in IRF-1-deficient glial cell." Brain Research. 759 (2). 247-250 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Kazuo Yagui: "CD38 gene Arg140Trp mutation in Japanese subjects with NIDDM." Diabetes. 46 (Suppl.1). 174A (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Hiroshi Okamoto: "Identification of cyclic ADP-ribose-binding protein in ryanodine receptor of islet microsomes." Diabetes. 46 (Suppl.1). 214A (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Hiroshi Okamoto: "Autoantibodies against CD38 (ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase) in diabetic patients." Diabetologia. 40 (Suppl.1). A108 (1997)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Hideto Yonekura: "Identification of the five essential histidine residues for peptidylglycine monooxygenase." Biochem.Biophys.Res.Commun.218 (2). 495-499 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Noriko Kimura: "Deficiency of Phenylethanolamine N-Methyltransferase in Norepinephrine-Producing Pheochromocytoma." Endocrine Pathology. 7 (2). 131-136 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Hiroshi Yamamoto: "Vascular VEGF : The expression and roles in hypoxia-driven angiogenesis." Journal of Vascular Research. 33 (Suppl.1). 110 (1996)

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Shoichi Yamagishi: "Advanced glycation endproducts inhibit prostacyclin production and induce plasminogenactivator inhibitor-1 in human microvascular endotherial cells." Diabetologia. (in press).

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Publications] Shoichi Yamagishi: "AGE and endothelial cells." Journal of Atherosclerosis and Thrombosis. (in press).

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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Published: 1999-03-16  

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