1996 Fiscal Year Annual Research Report

CD38ノックアウトマウスによるサイクリックADPリボースの膵β細胞機能の解明

Research Project

Project/Area Number	08670161
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	加藤一郎東北大学, 医学部, 助手 (50250741)
Keywords	ノックアウトマウス / CD38 / サイクリックADPリボース / セカンドメッセンジャー / インスリン / 膵β細胞 / グルコース
Research Abstract	申請者らはこれまで、NADの代謝産物である「サイクリックADPリボース」が、膵β細胞の細胞内セカンドメッセンジャーとしてインスリン分泌を司ることを明らかにしてきた。最近、CD38蛋白が、サイクリックADPリボースを合成・分解する酵素活性を持つことから、CD38が、細胞内サイクリックADPリボース量を制御することにより膵β細胞内Ca^<2+>濃度を制御し、インスリン分泌・合成能を制御する可能性が示唆されてきた。膵β細胞におけるCD38蛋白の機能を明らかにするため、遺伝子標的法を用いてマウスCD38遺伝子をノックアウトしたマウスを作製することを目的として、以下のとおり実験が進行した。 (1)マウスCD38遺伝子のエキソン1を含む15Kbのゲノム遺伝子断片を単離し、その構造を決定した。 (2)上記の遺伝子断片を用いて、CD38遺伝子ノックアウト用ベクターを作製した。 (3)ベクターをES細胞に導入し、サザンブロット法により、相同組換を起こした変位ES細胞株を分離した。 (4)相同組換えを起こしたES細胞をマウス受精卵に顕微注入してキメラマウスを得た。 (5)得られたキメラマウスを普通のマウスと交配し変異遺伝子のgerm-line transmissionを確認した。 (6)CD38遺伝子のエキソン1をヘテロに欠失するマウスどうしを交配にかけた。

Research Products
(15 results)

All Other

All Publications (15 results)

[Publications] 野口直哉: "膵β細胞のcyclic ADP-ribose感受性Ca2+チャンネルからのCa2+放出機構: FK506結合タンパク質の関与" 糖尿病. 40 (in press). (1997)
[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. 3133-3136 (1997)
[Publications] 高澤伸: "膵β細胞・小胞体からのcyclic ADP-riboseによるCa^<2+>放出のCaM Kinase IIによる増強" 糖尿病. 39. 182-182 (1996)
[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 (in press). (1997)
[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. 837-837 (1996)
[Publications] 野口直哉: "cyclic ADP-ribose介する情報伝達のCaM Kinase IIによる活性化" 生化学. 68. 1740-1740 (1996)
[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. 183-183 (1996)
[Publications] 那谷耕司: "マウスReg I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 (in press). (1997)
[Publications] Kato, I.: "Enhancement of glucose-induced insulin secretion in transgenic mice overexpressing human VIP gene in pancreatic β-cells." Ann. New York Acad. Sci.805. 232-243 (1996)
[Publications] Fujimura, M.: "Attenuation of Nitric Oxide Synthase Induction in IRF-1-deficient Glial Cells." Brain Res.(in press). (1997)
[Publications] Kikuchi, Y.: "Transgenic Copper/Zinc-Superoxide Dismutase Ameliorates Caerulein-Induced Pancreatitis in Mices." Biochem. Biophys. Res. Commun.(in press). (1997)
[Publications] Kawase, M.: "Inducible Nitric Oxides Synthase Following Hypoxia in Rat Cultured Glial Cells." Brain Res.738. 319-322 (1996)
[Publications] Yonekura, H.: "Identification of the five essential histidine residues for peptidylglycine monooxygenase." Biochem. Biophys. Res. Commun.218. 495-499 (1996)
[Publications] 篁俊成: "誘導型NO合成酵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製とその解析" 生化学. 68. 163 (1996)
[Publications] 篁俊成: "NO合成酵素(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. (in press). (1997)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

CD38ノックアウトマウスによるサイクリックADPリボースの膵β細胞機能の解明

Principal Investigator

加藤 一郎 東北大学, 医学部, 助手 (50250741)

Research Products

[Publications] 野口直哉: "膵β細胞のcyclic ADP-ribose感受性Ca2+チャンネルからのCa2+放出機構: FK506結合タンパク質の関与" 糖尿病. 40 (in press). (1997)

[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. 3133-3136 (1997)

[Publications] 高澤伸: "膵β細胞・小胞体からのcyclic ADP-riboseによるCa^<2+>放出のCaM Kinase IIによる増強" 糖尿病. 39. 182-182 (1996)

[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 (in press). (1997)

[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. 837-837 (1996)

[Publications] 野口直哉: "cyclic ADP-ribose介する情報伝達のCaM Kinase IIによる活性化" 生化学. 68. 1740-1740 (1996)

[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. 183-183 (1996)

[Publications] 那谷耕司: "マウスReg I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 (in press). (1997)

[Publications] Kato, I.: "Enhancement of glucose-induced insulin secretion in transgenic mice overexpressing human VIP gene in pancreatic β-cells." Ann. New York Acad. Sci.805. 232-243 (1996)

[Publications] Fujimura, M.: "Attenuation of Nitric Oxide Synthase Induction in IRF-1-deficient Glial Cells." Brain Res.(in press). (1997)

[Publications] Kikuchi, Y.: "Transgenic Copper/Zinc-Superoxide Dismutase Ameliorates Caerulein-Induced Pancreatitis in Mices." Biochem. Biophys. Res. Commun.(in press). (1997)

[Publications] Kawase, M.: "Inducible Nitric Oxides Synthase Following Hypoxia in Rat Cultured Glial Cells." Brain Res.738. 319-322 (1996)

[Publications] Yonekura, H.: "Identification of the five essential histidine residues for peptidylglycine monooxygenase." Biochem. Biophys. Res. Commun.218. 495-499 (1996)

[Publications] 篁俊成: "誘導型NO合成酵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製とその解析" 生化学. 68. 163 (1996)

[Publications] 篁俊成: "NO合成酵素(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. (in press). (1997)

加藤一郎東北大学, 医学部, 助手 (50250741)