2008 Fiscal Year Annual Research Report
新規GLUT4結合蛋白による新たなインスリン依存性糖取り込み調節機構の解明
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20591061
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
奥屋 茂 Yamaguchi University, 大学院・医学系研究科, 准教授 (20214083)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松原 淳 山口大学, 医学部附属病院, 講師 (40311815)
竹田 孔明 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (60467793)
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| Keywords | 糖尿病 / 蛋白 / GLUT4 / インスリン / 糖取り込み調節 |
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| Research Abstract |
GLUT4のリサイクリング・トランスロケーション調節に関与すると予想される“GLUT4結合蛋白"のスクリーニングから始まった研究で、蛋白-蛋白結合に関与する“ANK構造"蛋白p61と、GPIアンカー蛋白p69が同定された。これらを3T3-L1脂肪細胞に強制発現させると、インスリン依存性糖取り込みが促進すること等も明らかとなり、p61・p69のさらなる機能解析を進めている。
3T3-L1脂肪細胞の免疫組織化学・共焦点顕微鏡観察で、p61は細胞質内に、p69は細胞膜上に存在し、いずれも部分的にGLUT4と共存した。なお、p61・p69ともにインスリン刺激後の局在変化は明らかではなかった。次に、p61・p69とGLUT4とが各々どの部位で結合するかを検証するため、種々変異体発現ベクターを作製し、酵母two-hybridシステムへ再構築を行い、各変異体での結合の有無を検討している。一方、3T3-L1脂肪細胞を膜分画(Triton可溶化+非可溶化“ラフト"分画)、細胞質分画等に分画化し、ウエスタン解析を行ったところ、p69はラフト分画に存在した。
インスリン刺激後は、ラフト分画のGLUT4発現量も増加していた。したがって、p69がラフト分画のGLUT4発現量を調節している可能性を考え、p69過剰発現(あるいはノックダウン)細胞で、各分画のp69とGLUT4蛋白発現量の検討を進めている。
また、3T3-L1脂肪細胞p61をノックダウンすると、インスリン依存性糖取り込みが減弱した。同様の実験をp69でも行えるように試みている。さらに、インスリン抵抗性状態を示唆する高グルコース・高インスリン条件下で3T3-L1脂肪細胞を培養すると、p61発現量が減少することが、mRNAや蛋白質レベルで確認された。同様の検討をp69においても進めていて、肥満・インスリン抵抗性モデルマウスにおいて、p61・p69発現変化が起こるか否かも解析中である。
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