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GLUT4細胞内トラフィック経路の細胞生物学的解剖とその制御機構

研究課題

研究課題/領域番号 13671175
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 代謝学
研究機関群馬大学

研究代表者

柴田 宏  群馬大学, 生体調節研究所, 助教授 (20235584)

研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
2002年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2001年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
キーワードインスリン / グルコーストランスポーター / GTP結合蛋白 / Rab4 / SNARE / シンタキシン / アクチン細胞骨格 / 微小管
研究概要

これまでの我々の検討により、ラット脂肪細胞において、インスリンによるGLUT4のエキソサイトーシス促進作用に低分子量GTP結合蛋白であるRab4が関与すること、またインスリンはPI3キナーゼを介する機構によりRab4を活性化することが示された。したがって、インスリンはRab4の活性化を介してGLUT4のトランスロケーションを促進することが示唆される。本研究においては、GLUT4小胞が細胞膜と融合する際のt-SNAREであるシンタキシン4とRab4との相互作用を検討し、GTP依存性にRab4がシンタキシン4と結合することを明らかにした(J. Bio. Chem. 276:5265,2001)。Rab4のシンタキシン4への結合はmunc-18cの存在により阻止されることから、Rab4とシンタキシン4が結合するためには、munc-18cがシンタキシン4から解離することが必要であることが明らかになった。一方、PI3キナーゼの下流の細胞内シグナル分子として、Akt/プロテインキナーゼBおよびプロテインキナーゼCλについて検討を行い、Akt/プロテインキナーゼBはGLUT4トランスロケーションに関与しないこと、プロテインキナーゼCλが関与することを明らかにした(投稿中)。一方、本研究において、我々はGLUT4の細胞内トラフィックにおける微小管細胞骨格の関与について検討した。その結果ラット脂肪細胞のインスリン感受性GLUT4プールには、微小管依存性および非依存性プールが存在することを明らかにした(2002年度米国糖尿病学会(サンフランシスコ)にて発表、論文印刷中)。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (13件)

  • [文献書誌] Li, L.et al.: "Direct interaction of Rab4 with syntaxin 4"J. Biol. Chem.. 276・7. 5265-5273 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Suzuki, J. et al.: "Dynamin is involved in human epithelial cell vacuolation caused by the Helicobacter pylori-produced cytotoxin VacA"J. Clin. Invest.. 107・3. 363-370 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liu, L.-B.et al.: "Disruption of the microtubules reveals two kineticallyclifferent trafficking components of GLUT4 in rat adipocytes"Diabetes. 51・Suppl2. A310 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liu, L.-B.et al.: J. Biol. Chem.. (印刷中).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Li, L., Omata. W., Kojima, I. and Shibata, H.: "Direct interaction of Rab4 with syntaxin 4"J. Biol. Chem.. 276. 5265-5273 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Suzuki, J., Ohnishi, H., Shibata, H., Iiri, T., Wada, A., Hirayama, T., Ueda, N., Kanamatsu, C., Tsuchida, T., Mashima, H., Yasuda, H. and Fujita, T.: "Dynamin is involved jin the vacuolation induced by Helicobacter Pylori vacuolating cytotoxin (VacA)"J. Clin. Invest.. 107. 363-370 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liu, L.B., Omata, W., Kojima, I., and Shibata, H.: "Insulin recruits GLUT4 from distinct compartments via distinct traffic pathways with differential microtubule dependence in rat adipocytes"J. Biol Chem.. In press. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Li, L.et al.: "Direct interaction of Rab4 with syntaxin 4"J. Biol. Chem.. 276・7. 5265-5273 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Suzuki, J. et al.: "Dynamin is involved in human epithelial cell vacuolation caused by the Helicobacter pylori-produced cytotoxin VacA"J. Clin. Invest.. 107・3. 363-370 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Liu, L.-B.et al.: "Disruption of the microtubules reveals two kineticallydifferent trafficking components of GLUT4 in rat adipocytes"Diabetes. 51・Suppl 2. A310 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Omata, W., et al: "Actin filaments play a critical role in insulin-induced exocytotic recruitment but not in endocytosis of GLUT4 in isolated rat adipocytes"Biochem. J.. 346. 321-328 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Li, L., et al.: "Direct interaction of Rab4 with syntaxin 4"J. Biol. Chem.. 276・7. 5265-5273 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Suzuki, J., et al.: "Dynamin is involved in human epithelial cell vacuolation caused by the Helicobacter pylori-produced cytotoxin VacA"J. Clin. Invest.. 107・3. 363-370 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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