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膵島特異的遺伝子の発現調節軸に焦点を絞った糖尿病遺伝子の探索

研究課題

研究課題/領域番号 20018010
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関岐阜大学

研究代表者

武田 純  岐阜大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40270855)

研究分担者 堀川 幸男  岐阜大学, 医学部附属病院, 准教授 (10323370)
研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
2009年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
2008年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
キーワード糖尿病 / インスリン分泌 / 脂質代謝 / トランスクリプトーム / 遺伝子多型 / 関連解析 / 膵島 / 臓器相関 / 食欲 / グルココルチコイド
研究概要

ChREBPは膵β細胞と肝臓で同程度に高い発現が認められるので、肝発現とリンクした調節軸に焦点を当て、当該年度は、BHLHB2/DEC1によるChREBPの機能抑制の検討を行った。
1) BHLHB2/DEC1がChREBPの標的であることの証明
単離ラット肝細胞において、BHLHB2/DEC1遺伝子発現はグルコース刺激やXylulose-5-phopsphate (ChREBPの内因性活性化物質)の前駆体であるXylitol刺激により増加し、恒常的活性型ChREBP発現アデノウイルスだはBHLHB2/DEC1遺伝子発現が増加した。次にBHLHB2/DEC1プロモーターを用いたdeletion studyにより、-174/-138bp間にグルコース応答領域(ChoRE)を同定し、CHIPアッセイによりChREBPのBHLIIB2/DEC1プロモーターへの直接結合を確認した。
2) BHLHB2/DEC1のグルコースによる脂肪合成系遺伝子発現への作用解析
BHLHB2/DEC1発現アデノウイルスを感染させたラット肝細胞でグルコースによる肝臓型ピルビン酸キナーゼ(Lpk)および脂肪酸合成酵素(Fasn)の発現誘導を調べたところ、量依存でグルコースによる発現が抑制された。さらにLpkおよびFasn遺伝子のレポーターアッセイを行い、ChREBPによる両遺伝子の誘導がBHLHB2/DEC1により阻害されることを証明した。また哺乳類two-hybrid systemおよびCHIP assayによりBHLHB2/DEC1はChREBP/MlxのChoREへの結合を阻害し、ChREBP/Mlxによる脂肪合成系酵素の誘導を抑制することを示した。
以上より、ChREBPはBHLHB2/DEC1遺伝子発現を正調節し、両者は脂肪合成系において負のフィードバックループを形成することを明らかにした。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件)

  • [雑誌論文] Glucose induces FGF21 mRNA expression through ChREBP activation in rat hepatocytes.2009

    • 著者名/発表者名
      K.lizuka, et al.
    • 雑誌名

      FEBS Letter 583

      ページ: 2832-2836

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of a prediction model for type 2 diabetes mellitus in the Japanese population based on eleven genes with strong evidence of the association2009

    • 著者名/発表者名
      K. Miyake, et.al.
    • 雑誌名

      J. Hum. Genet 54

      ページ: 236-241

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of minimal promoter and genetic variants of Kruppel-like factor 11 gene and association analysis with type 2 diabetes in Japanese2009

    • 著者名/発表者名
      E, Kuroda, et.al.
    • 雑誌名

      Endocr. J. (In press)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Case report of familial Carney complex due to novel frameshift mutation c. 597del C (p. Phe200LeufsX6) in PRKAR1A2008

    • 著者名/発表者名
      A. Sasaki, et.al.
    • 雑誌名

      Mol. Genet. Metab 95

      ページ: 182-187

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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