7回膜貫通型オーファン受容体の新規機能解析法確立とリガンド探索

• 研究課題/領域番号: 15590095
• 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: 生物系薬学
• 研究機関: 京都大学 (2004); 国立成育医療センター研究所 (2003)
• 研究代表者: 平澤 明 京都大学, 薬学研究科, 助教授 (70242633)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円); 2004年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円); 2003年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
• キーワード: オーファン受容体 / リガンド探索 / GPR120 / GLP-1 / 腸内分泌細胞 / 肥満 / 糖尿病 / GFP / データベース / 細胞内局在

研究概要

本研究では、申請者が従来から確立してきた、受容体の細胞内局在の解析、シグナル伝達の解析、遺伝子発現プロファイル解析の三つの技術を組み合わせ、オーファン受容体について、リガンド・機能探索を行う実験系を確立し、生理的な機能を明らかにすることを目的としている。さらに、確立した方法に基づき、複数の受容体についてはリガンド探索を行った。さらにリガンドを見いだした受容体についてその生理機能を明らかにした。1.「GPR120のリガンド探索」受容体細胞内局在変化を可視化・定量化する事によるリガンド探索系を用いて、新規のオーファン受容体であるGPR120のリガンド探索を行った。その結果GPR120は長鎖不飽和脂肪酸を主にリガンドとしていることが明らかになった。2.「GPR120の機能解析」さらにGPR120の機能解析を昨年度確立した発現プロファイル情報などを元に行った。その結果、この受容体が腸管に特異的に発現していることを見いだした。3.「GPR120発現細胞を用いた解析」GPR120の発現する細胞を検索したところ、腸内分泌細胞であるSTC-1細胞を見出した。この細胞を用いて、様々な機能解析を行った結果、脂肪酸によるGPR120刺激によりGLP-1を分泌することが明らかになった。このGPR120でのリガンド探索と生理機能の解明の成功は、本研究課題の目標としていた新規の受容体解析システムが実際に機能することを実証するものであり、汎用性の高いオーファン受容体のリガンド探索系の確立に成功したといえる。

研究成果

• [雑誌論文] Free fatty acids regulate gut incretin glucagon-like peptide-1 secretion through GPR120. (2005)
  • 著者名/発表者名: Hirasawa A et al.
  • 雑誌名: Nature Medicine 11(1) ページ: 90-94
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Bile acids promote glucagon-like peptide-1 secretion through TGR5 in a murine enteroendocrine cell line STC-1. (2005)
  • 著者名/発表者名: Katsuma S, Hirasawa A, Tsujimoto G.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 329(1) ページ: 386-390
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Free fatty acids inhibit serum deprivation-induced apoptosis through GPR120 in a murine enteroendocrine cell line STC-1. (2005)
  • 著者名/発表者名: Katsuma S, Hatae N, Yano T, Ruike Y, Kimura M, Hirasawa A et al.
  • 雑誌名: J Biol Chem 280(20) ページ: 19507-19515
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Free fatty acids regulate gut incretin glucagon-like peptide-1 secretion through GPR120. (2005)
  • 著者名/発表者名: Hirasawa A, Tsumaya K, Awaji T, Katsuma S, Adachi T, Yamada M, Sugimoto Y, Miyazaki S, Tsujimoto G.
  • 雑誌名: Nature Medicine. 11 ページ: 90-94
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Bile acids promote glucagon-like peptide-1 secretion through TGR5 in a murine enteroendocrine cell line STC-1. (2005)
  • 著者名/発表者名: Katsuma S, Hirasawa A, Tsujimoto G.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 329 ページ: 386-390
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Related Articles, Links Free fatty acids inhibit serum deprivation-induced apoptosis through GPR120 in a murine enteroendocrine cell line STC-1. (2005)
  • 著者名/発表者名: Katsuma S, Hatae N, Yano T, Ruike Y, Kimura M, Hirasawa A, Tsujimoto G.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 280(20) ページ: 19507-19515
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Free fatty acids inhibit serum deprivation-induced apoptosis through GPR120 in a murine enteroendocrine cell line STC-1. (2005)
  • 著者名/発表者名: Katsuma S, Hatae N, Yano T, Ruike Y, Kimura M, Hirasawa A et al.
  • 雑誌名: J Biol Chem in press
• [雑誌論文] cDNA microarray analysis of bovine embryo gene expression profiles during the pre-implantation period. (2004)
  • 著者名/発表者名: Ushizawa K, Herath CB, Kaneyama K, Shiojima S, Hirasawa A, et al.
  • 雑誌名: Reprod Biol Endocrinol 2 ページ: 77-92
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Pregnancy-associated changes in genome-wide gene expression profiles in the liver of cow throughout pregnancy. (2004)
  • 著者名/発表者名: Herath CB, Shiojima S, Ishiwata H, Katsuma S, Kadowaki T, Ushizawa K, Imai K, Takahashi T, Hirasawa A, Tsujimoto G, Hashizume K.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 313 ページ: 666-680
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] cDNA microarray analysis of bovine embryo gene expression profiles during the pre-implantation period. (2004)
  • 著者名/発表者名: Ushizawa K, Herath CB, Kaneyama K, Shiojima S, Hirasawa A, Takahashi T, Imai K, Ochiai K, Tokunaga T, Tsunoda Y, Tsujimoto G, Hashizume K.
  • 雑誌名: Reprod Biol Endocrinol. 2 ページ: 77-92
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Pregnancy-associated changes in genome-wide gene expression profiles in the liver of cow throughout pregnancy. (2004)
  • 著者名/発表者名: Herath CB, Shiojima S, Ishiwata H, Katsuma S, Kadowaki T, Ushizawa K, Imai K, Takahashi T, Hirasawa A, Tsujimoto G, Hashizume K.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 313 ページ: 666-680
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] cDNA microarray analysis of bovine embryo gene expression profiles during the pre-implantation period. (2004)
  • 著者名/発表者名: Ushizawa K, Herath CB, Kaneyama K, Shiojima S, Hirasawa A et al.
  • 雑誌名: Reprod Biol Endocrinol. 2(1) ページ: 77-77
• [雑誌論文] Gene expression profile in experimental mesangial proliferative glomerulonephritis. (2004)
  • 著者名/発表者名: Izumi Y, Izumiya Y, Shiota M, Yukimura T, Shiojima S, Yamada M, Kadowaki T, Katsuma S, Hirasawa A et al.
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci. 96(1) ページ: 91-94
  • NAID: 10014166433
• [雑誌論文] Carvedilol selectively inhibits oscillatory intracellular calcium changes evoked by human alpha1D- and alpha1B-adrenergic receptors. (2004)
  • 著者名/発表者名: Koshimizu TA, Tsujimoto G, Hirasawa A, Kitagawa Y, Tanoue A.
  • 雑誌名: Cardiovasc Res. 63(4) ページ: 662-672
• [雑誌論文] Granzyme A mediates glucocorticoid-induced apoptosis in leukemia cells. (2003)
  • 著者名/発表者名: Yamada M, Hirasawa A, Shiojima S, Tsujimoto G.
  • 雑誌名: FASEB J 17 ページ: 1712-1714
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Granzyme A mediates glucocorticoid-induced apoptosis in leukemia cells. (2003)
  • 著者名/発表者名: Yamada M, Hirasawa A, Shiojima S, Tsujimoto G.
  • 雑誌名: FASEB J. 17 ページ: 1712-1714
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Katsuma S, Shiojima S, Hirasawa A, Tanoue A, Yano J, Tsujimoto G, et al.: "Transcriptional profiling of gene expression patterns during sphingosine 1-phosphate-induced mesangial cell proliferation."Biochem Biophys Res Commun.. 300. 577-584 (2003)
• [文献書誌] Shibata K, Katsuma S, Koshimizu T, Shinoura H, Hirasawa A, Tanoue A, Tsujimoto G: "Alpha 1-adrenergic receptor subtypes differentially control the cell cycle of transfected CHO cells through a cAMP-dependent mechanism involving p27Kip1."J Biol Chem.. 278. 672-678 (2003)
• [文献書誌] Yoshida N, Sugiyama M, Tanoue A, Hirasawa A, Tsujjimoto G: "Determination of a novel haplotype of beta 2 adrenergic receptor in the Japanese population by the combination of the electronic microchip assay using the nanoChip system with allelespecific PCR."Drug Metabolism and Pharmacokinetics.. 17. 532-539 (2003)
• [文献書誌] Ishiwata H, Katsuma S, Hirasawa A, Shiojima S, Tsujimoto G., et al.: "Characterization of Gene Expression Profiles in Early Bovine Pregnancy Using a Custom cDNA Microarray."Mol Reprod Dev.. 65. 9-18 (2003)
• [文献書誌] Koshimizu TA, Tanoue A, Hirasawa A, Yamauchi J, Tsujimoto G: "Recent advances in alpha1-adrenoceptor pharmacology."Pharmacology & Therapeutics.. 98. 235-244 (2003)
• [文献書誌] Nakamura T, Shiojima S, Hirasawa A, Katsuma S, Tsujimoto G, et al.: "Temporal gene expression changes of adipogenesis in human mesenchymal stem cells."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 303. 306-312 (2003)
• [文献書誌] Fukuhara Y, Hirasawa A, Tsujimoto G, et al.: "Gene expression profiles in the regenerating rata liver after partial hepatectomy."J Hepatology. 38. 784-792 (2003)
• [文献書誌] Yamada M, Hirasawa A, Shiojima S, Tsujimoto G: "Granzyme A mediates glucocorticoid-induced apoptosis in leukemia cells."FASEB Journal.. 17(12). 1712-1714 (2003)
• [文献書誌] Richardson J, Chatwin H, Hirasawa A, Tsujimoto G, Evans PD: "Agonist-specific coupling of a cloned human alpha(1A)-adrenoceptor to different second messenger pathways."Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol.. 367. 333-341 (2003)