2017 Fiscal Year Annual Research Report
Recycling of insulin by pH
| Project/Area Number |
16H07083
|
|---|
| Research Institution | Oita University |
|---|
Principal Investigator |
山岡 真美 大分大学, 医学部, 特任助教 (10783847)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-08-26 – 2018-03-31
|
| Keywords | シグナル伝達 / 糖尿病 / 生体分子 / 蛋白質 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、膵B細胞におけるpHコントロールを解析することで、インスリン分泌を終えた小胞にインスリンを再充填するメカニズムの解明を目指す。この再充填機構は、膵B細胞を疲弊させることなく、インスリンを長期間にわたって放出し続けるために必須であり、その破綻は2型糖尿病の新たな原因となりうる。しかし、これまでの研究では生合成されたインスリンを放出するまでを扱い、その後のステップを扱った研究は皆無である。本研究は、開口放出後に活性化されるGDP型Rab27aとプロトンポンプvATPaseの結合調節と機能制御を解析することで、インスリンを再充填するメカニズムの解明を行う。申請者は、本研究が新しいタイプの糖尿病治療薬を開発する基盤になりうると考えている。
平成29年度は、vATPaseを再構成するシグナルの上流を解明するために、Rab27aがGDP型に変換されるメカニズムを解析した。Rab27a-GAPをリガンドとしたアフィニティカラムクロマトグラフィとマス解析を組み合わせることで、Rab27a-GAP結合候補タンパク質を複数見出した。精製タンパク質を用いた結合実験より解離定数(Kd)を算出し、結合が直接かつ特異的であることを明らかにした。また、pull down assayの結果より、このタンパク質がRab27aの変換に関わることを明らかにした。
以上の結果より、インスリン分泌を終えた小胞内でpHをコントロールする分子メカニズムの一端が明らかになった。本研究成果は、次年度以降に行うGタンパク質の活性制御機構の解析を理解する上で極めて重要であると共に、膵B細胞のエンドサイトーシスシグナリングという意味からも基礎生物学上重要な知見である。従って、本年度の研究計画は、当初の計画以上に進展していると考えている。
|
| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(2 results)
