| 研究課題/領域番号 |
16300216
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
スポーツ科学
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| 研究機関 | 独立行政法人国立健康・栄養研究所 |
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研究代表者 |
江崎 治 独立行政法人国立健康・栄養研究所, 生活習慣病研究部, 部長 (90191923)
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| 研究分担者 |
三浦 進司 独立行政法人国立健康・栄養研究所, 生活習慣病研究部, 主任研究員 (10342932)
亀井 康富 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所分子代謝医学分野, 助教授 (70300829)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
15,200千円 (直接経費: 15,200千円)
2005年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
2004年度: 10,400千円 (直接経費: 10,400千円)
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| キーワード | 遺伝子 / 生体分子 / 糖尿病 / 発現制御 / バイオテクノロジー / GLUT4 / トランスジェニックマウス / 運動 / 肥満 / 生活習慣病 |
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| 研究概要 |
運動トレーニングは、糖輸送体(GLUT4)の発現量及びミトコンドリア数を増加させる。GLUT4は、末梢組織での糖代謝の律速段階になっていて、GLUT4の増加は耐糖能を高め、糖尿病を予防する。ミニジーンGLUT4トランスジェニックマウスを用いて、運動によるGLUT4発現増加に関する遺伝子発現調節領域(シス・エレメント)と、それに結合する転写因子の同定を試みた。
運動によるGLUT4発現増加のシスエレメントが-551と-442の間に存在していることを明らかにし、ゲルシフト法及びUV-クロスリンクにより、この部分に結合する2種類核内蛋白を見出し、それぞれの結合部位を同定した。更にNF1,MEF2にミューテーションを入れた-3KのGLUT4ミニジーンコンストラクトを作製し、トランスジェニックマウスを作製した。その結果、NF1結合部位がGLUT4の脂肪細胞での発現に必要であること,MEF2結合部位がGLUT4の心筋での発現に必要であることを明らかにした。
一方、運動とは逆に、骨折に伴うギプス固定などにより足を動かせなくするとGLUT4量が減ることが知られている。同様にミューテーションを入れたGLUT4ミニジーントランスジェニックマウスを用いて、ギプスによる足固定や、神経切除によりGLUT4発現量が低下するのに必要な領域を見つけた。足固定に反応する領域が、足の筋肉を動かしたときと、動かせなくした時のGLUT4発現のONとOFFのスイッチの役割を果たしている可能性も考えられ、この結果を手がかりに詳細な検討を進め、運動により誘導される転写因子、運動に応答する転写調節領域、そこへ至る情報伝達経路を今後明らかにしていく。
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