• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Physiological significance of the granin protein family in the endocrine function, revealed by analyzing the phenotypes of newly established Sg2- and Sg3-deficient mice.

Research Project

Project/Area Number 20H03411
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 48010:Anatomy-related
Research InstitutionAsahikawa Medical College

Principal Investigator

Watanabe Tsuyoshi  旭川医科大学, 医学部, 教授 (80220903)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 甲賀 大輔  旭川医科大学, 医学部, 准教授 (30467071)
穂坂 正博  秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (80311603)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Keywordsグラニン蛋白 / 分泌顆粒 / ホルモン分泌調節 / プロセシング / 膵島β細胞 / 下垂体前葉 / ストレス応答 / 生活習慣病 / 下垂体後葉 / 視床下部 / 内分泌細胞
Outline of Research at the Start

先天的な遺伝的素因に不適切な生活習慣という後天的負荷が加わって起こる疾患群は生活習慣病と呼ばれ、現代社会で医療上の大きな問題となっている。我々はこれまでに、活性型ペプチドホルモンの分泌調節に関わるセクレトグラニン3(Sg3)という蛋白質を欠損させたマウスで、代表的な生活習慣病である2型糖尿病のような症状が出現することを見出した。この発見を踏まえて、本研究では、このSg3を含むグラニン蛋白という一群の蛋白質の遺伝子欠損マウスがどのような症状を呈するか解析し、2型糖尿病などの生活習慣病の病因の解明や危険因子の評価方法の確立を目指している。

Outline of Final Research Achievements

A family of acidic secretory proteins designated granins are localized specifically to secretory granules in various peptide hormone-producing neuroendocrine cells, but the functional roles of the granins are still unclear. To clarify the physiological significance of secretogranin II (Sg2) and III (Sg3) of the protein family in vivo, we analyzed the phenotypes of newly established Sg2 knockout (Sg2-KO) and Sg2/Sg3 double knockout (Sg2/3-DKO) mice. A high-fat/high-sucrose diet caused pronounced obesity and impaired glucose tolerance both in Sg2-KO and Sg2/3-DKO mice as observed in the Sg3-KO mice, but these KO mice were viable and fertile and exhibited no overt abnormalities under ordinary rearing conditions. These findings suggest that the lack of Sg2 and Sg3 causes maladaptation of endocrine cells to an inadequate diet, but the basal secretion of peptide hormones under ordinary conditions are ensured by the compensative up-regulation of other residual granins such as CgA and CgB.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

先天的な遺伝的素因に不適切な生活習慣という後天的負荷が加わって起こる疾患群は生活習慣病と呼ばれ、中でも2型糖尿病は膵島からのインスリン分泌不全と末梢組織でのインスリン応答能の低下が複合的に絡み合い起こる病態でその医学的な解決は喫緊の課題である。本研究で新規に作出・確立したグラニン蛋白欠損マウスは、不適切な食餌による負荷に応答して症状が顕在化する点で2型糖尿病など実際の生活習慣病の病態を良く反映しており、今後、糖尿病研究・生活習慣病研究や治療薬の開発・評価などのモデル動物として活用されれば、将来的には国民の健康増進に大きく貢献することが期待できる。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Optimizing the reaction temperature to facilitate an efficient osmium maceration procedure2020

    • Author(s)
      Koga D, Kusumi S, Watanabe T.
    • Journal Title

      Biomed Res.

      Volume: 41 Issue: 4 Pages: 161-168

    • DOI

      10.2220/biomedres.41.161

    • NAID

      130007887495

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 分泌顆粒へのホルモン輸送機構が冗長性を持つ意義:生活習慣病の危険因子としてのグラニンタンパク質不全2024

    • Author(s)
      穂坂正博、五味浩司、渡部剛
    • Organizer
      先端モデル動物支援プラットフォーム成果発表会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] セクレトグラニンが制御する下垂体前葉ホルモンの分泌/産生2023

    • Author(s)
      河田秋音、平島優花、五味浩司、渡部剛、穂坂正博
    • Organizer
      第96回日本生化学会大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] インスリン分泌でセクレトグラニンが果たす役割2023

    • Author(s)
      平島優花、河田秋音、五味浩司、渡部剛、穂坂正博
    • Organizer
      第96回日本生化学会大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] コルヒチン脳室内投与ラットの視床下部神経分泌細胞におけるグラニン蛋白発現部位の同定2022

    • Author(s)
      森永涼介、甲賀大輔、穂坂 正博、渡部 剛
    • Organizer
      日本解剖学会 第68回 東北・北海道連合支部学術集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 視床下部下垂体系におけるグラニン蛋白の局在と機能的意義2022

    • Author(s)
      森永涼介、甲賀大輔、穂坂 正博、渡部 剛
    • Organizer
      日本解剖学会 第127回 総会・全国学術集会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 視床下部-下垂体系におけるグラニン蛋白の発現パターンの差異2021

    • Author(s)
      森永涼介、甲賀大輔、穂坂 正博、渡部 剛
    • Organizer
      日本解剖学会 第67回 東北・北海道連合支部学術集会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] セクレトグラニンIII欠損マウスにおいて高脂肪/高糖質食負荷時に顕在化する耐糖能異常2021

    • Author(s)
      渡部剛、甲賀大輔、森永涼介、穂坂正博
    • Organizer
      第126回日本解剖学会全国学術集会/第98回日本生理学会大会 合同大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 視床下部-下垂体後葉系で発現するグラニン蛋白2021

    • Author(s)
      森永涼介、渡部剛
    • Organizer
      第126回日本解剖学会全国学術集会/第98回日本生理学会大会 合同大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi