| 研究課題/領域番号 |
19K07301
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分48020:生理学関連
|
|---|
| 研究機関 | 香川大学 |
|---|
研究代表者 |
神鳥 和代 香川大学, 医学部, 助教 (40457338)
|
|---|
| 研究分担者 |
藤原 祐一郎 香川大学, 医学部, 教授 (20532980)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
|
|---|
| キーワード | トランスポーター / 希少糖 / 電気生理学 / アフリカツメガエル卵母細胞 / SGLT / 糖選択性 / 分子モデリング / 糖尿病 / ナトリウム・グルコース共輸送体 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
ナトリウム・グルコース共輸送体(SGLT)はグルコースなどの単糖をナトリウムとともに細胞内に取り込む役割を担う膜タンパク質であり、糖尿病や癌治療のターゲットとして注目されている。本研究では自然界にわずかしかない単糖、希少糖を利用してSGLTの糖選択性を電気生理学的手法を用いて解析する。また部位特異的変異体を用いたSGLTと糖の結合部位の同定、蛍光分子観測(VCF)などにより糖輸送におけるSGLTの構造変化を解析する。さらに培養細胞を用いて構造的解析の生理学的意義を検証する。以上の解析はSGLTの駆動機構の理解、さらにSGLTをターゲットとした糖尿病や癌の治療法の開発につながると期待される。
|
| 研究成果の概要 |
ナトリウム・グルコース共輸送体(SGLT)1による糖輸送の分子メカニズム明らかにするため、野生型と変異体の糖選択性を電気生理学的手法により解析した。野生型によりグルコース、ガラクトース、アロースが輸送された。また糖結合部位周辺の複数のアミノ酸は変異により糖選択性が変化することから、輸送する糖の構造を決定するカギとなることを示した。さらにそれぞれの変異体と糖の結合様式を、分子モデリングにより明らかにした。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
SGLTはグルコースなど単糖の細胞内への取り込みを担っているが、機能が正常に制御されないと糖尿病や癌を引き起こすため、新たな治療薬開発のターゲットになっている。そこでSGLTによる糖輸送機構を分子レベルで理解する必要性が高まっている。本研究での希少糖と電気生理学的手法、さらに分子モデリングを用いた解析により、SGLTによる糖輸送機構や糖特異性について新たな知見を得た。これらの成果は治療薬の設計や希少糖の生理作用の解析など、医療、健康分野での応用につながる。
|
