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2009 Fiscal Year Annual Research Report

膵β細胞でのインスリン分泌制御におけるEpac2/Rap1シグナルの役割

Research Project

Project/Area Number 21590308
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

柴崎 忠雄  Kobe University, 医学研究科, 講師 (00323436)

Keywordsインスリン分泌 / cAMP / Epac2 / Rap1 / インクレチン
Research Abstract

膵β細胞においてインクレチン/cAMPシグナルによって活性化されたEpac2が、どのようなメカニズムでインスリン分泌増強を制御するかを明らかにする目的で、Epac2の下流シグナルを担う低分子量Gタンパク質Rap1の標的分子の同定を試みた。His-FLAGペプチドで標識したRap1をアデノウィルスを用いて発現させたインスリン分泌細胞株MIN6を10cm dishで計800枚分準備してcAMPアナログ8-bromo-cAMPで活性化した後、細胞を回収した。予備実験で100枚分の細胞を用い、Co^<2+>カラムと抗FLAG抗体カラムを用いて精製し、LC/MSによる解析を試みたところ、約100kDaに未同定のバンドを検出した。また、既知のRap1のeffector分子のうち、MIN6細胞や膵島に発現している分子の同定をRT-PCRおよびウエスタンプロット解析にて行ったところ、複数の分子を検出した。さらにこれらのタンパク質が活性化されたRap1と結合するかをMIN6細胞で検討したところ、2つの分子が同定された。これらの分子は種々の機能を有することが知られており、インスリン分泌にも関与する可能性が考えられる。
また、cAMP/Epac2シグナルが細胞骨格を制御することでインスリン分泌を増強するかを検討した。はじめに、8-bromo-cAMPによって活性化される分子として、細胞骨格制御に関与する低分子量Gタンパク質Rhoファミリーの分子を同定した。したがって、cAMPシグナルはRhoファミリーの分子を活性化することで細胞骨格を制御し、インスリン分泌を増強することが示唆された。

  • Research Products

    (14 results)

All 2010 2009

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Roles of cAMP signalling in insulin granule exocytosis2009

    • Author(s)
      Seino S, et al.
    • Journal Title

      Diabetes, Obesity and Metabolism 11

      Pages: 180-188

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The cAMP sensor Epac2 is a direct target of antidiabetic sulfonylurea drugs2009

    • Author(s)
      Zhang CL, et al.
    • Journal Title

      Science 325

      Pages: 607-610

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Critical role of the N-terminal cyclic AMP-binding domain of Epac2 in its subcellular localization and function2009

    • Author(s)
      Niimura M, et al.
    • Journal Title

      J Cell Physiol 219

      Pages: 652-658

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Rab11 and its effector Rip11 participate in regulation of Insulin granule exocytosis2009

    • Author(s)
      Sugawara K, et al.
    • Journal Title

      Genes to Cells 14

      Pages: 445-465

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] インスリン開口分泌のダイナミクス2009

    • Author(s)
      柴崎忠雄, 他
    • Journal Title

      糖尿病学の進歩 第43集

      Pages: 29-33

  • [Journal Article] 糖尿病治療薬のあらたな標的としてのcAMPセンサーEpac22009

    • Author(s)
      柴崎忠雄, 他
    • Journal Title

      医学のあゆみ 231

      Pages: 749-754

  • [Journal Article] インクレチンの膵β細胞におけるインスリン分泌増強機構2009

    • Author(s)
      高橋晴美, 他
    • Journal Title

      月刊糖尿病(別冊・インクレチン) 2

      Pages: 29-36

  • [Journal Article] インスリン開口分泌制御におけるcAMPの役割2009

    • Author(s)
      高橋晴美, 他
    • Journal Title

      糖尿病学の進歩 第43集

      Pages: 7-12

  • [Presentation] Regulation of insulin granule exocytosis by glucose2010

    • Author(s)
      Shibasaki T, et al.
    • Organizer
      14th International Congress of Endocrinology(ICE2010)
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都府)
    • Year and Date
      2010-03-27
  • [Presentation] Epac2-mediated signaling to insulin secretion2010

    • Author(s)
      Shibasaki T, et al.
    • Organizer
      10th Annual Rachmiel Levine Diabetes and Obesity Symposium Advances in Biology, Immunology and Cell Therapy
    • Place of Presentation
      Las Vegas, USA.
    • Year and Date
      2010-03-16
  • [Presentation] Participation of Rab11 and its effector Rip11 in the regulation of insulin secretion2009

    • Author(s)
      Shibasaki T, et al.
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • Year and Date
      2009-12-12
  • [Presentation] Regulation of insulin granule dynamics by glucose in the pancreatic β-cell2009

    • Author(s)
      Takahashi H, et al.
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • Year and Date
      2009-12-12
  • [Presentation] Rab11 and its effector Rip11 participate in regulation of insulin granule exocytosis2009

    • Author(s)
      Sugawara K, et al.
    • Organizer
      Asia Islet Biology and Incretin Symposium 2009
    • Place of Presentation
      Seoul, Korea
    • Year and Date
      2009-08-01
  • [Presentation] Regulation of Insulin Granule Exocytosis2009

    • Author(s)
      Shibasaki T, et al.
    • Organizer
      Joint Computational Science Workshop 2009
    • Place of Presentation
      理化学研究所 横浜研究所(神奈川県)
    • Year and Date
      2009-07-09

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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