グルコース輸送体の小胞型輸送システムと生理・病態作用の解明

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K07064
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 日浅 未来 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (30587720)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: グルコーストランスポーター / 線維芽細胞

Outline of Annual Research Achievements

グルコーストランスポーター（GLUT）は細胞膜に局在し、細胞内にグルコースなどの糖類を取り込んでエネルギー供給などの生体恒常性の維持に関与している。GLUTsには13種のサブタイプが存在し、クラスⅠ、Ⅱ、Ⅲに分類される。クラスⅠ、Ⅱに属するGLUTsについてはその生理的意義が解明されているが、クラスⅢに属するGLUTsについては細胞内局在や基質、生理作用など不明な点が多い。さらに、内膜系に局在するとされるクラスⅢのGLUTsではあるが、実際にどのオルガネラに局在し、機能しているのか不明である。本研究ではクラスⅢに属するトランスポーターの生理作用や病態への関与を解明するために、GLUTの発現や輸送機能について解析した。クラスⅢに属するGLUTについてそれぞれ抗体を作製し、組織やオルガネラへの発現と局在を解析した結果、クラスⅢのGLUTsのうちひとつが線維芽細胞に発現し、細胞小器官に局在することを見いだした。また、GLUTsを大腸菌に大量発現し、精製することに成功した。今後はGLUTsの線維芽細胞での機能を解析していくとともに、精製GLUTsを用いた輸送解析をすすめていく。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

クラスⅢのGLUTsにはGLUT6,8,10,12,13が属しているが、それぞれの遺伝子やタンパク質の組織発現解析が順調にすすんでいる。タンパク質の発現と精製についても順調に発現または精製まで進んでおり、来年度には解析が進められる予定である。

Strategy for Future Research Activity

今後は引き続き、GLUTsの発現組織やオルガネラについて、各種オルガネラマーカーとの二重染色や細胞分画法もあわせて行い、GLUTsの局在するオルガネラを同定する。また、GLUTsの精製と輸送解析を行っていく。

Causes of Carryover

本年度は高価な抗体や試薬が必要な初代培養を用いた実験をあまり行わなかったためと考えられる。次年度はGLUTsの抗体や各種オルガネラマーカーの抗体購入、初代培養費用や動物購入・維持費として使用する。