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脂肪細胞開口放出における分泌制御因子ELKSの機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 20K08902
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54040:代謝および内分泌学関連
研究機関山梨大学

研究代表者

金 然正  山梨大学, 大学院総合研究部, 特任助教 (00345266)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 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)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードELKS / 貯蔵脂質 / 液―液相分離 / 脂肪細胞 / 非アルコール性脂肪肝 / 液ー液相分離 / タンパク質複合体 / 貯蔵脂質管理 / Rab GTPase / 開口放出 / アディポカイン / 分泌制御因子
研究開始時の研究の概要

開口放出は、神経伝達物質およびホルモンなどの小胞を細胞外に放出する機構であり、細胞間、または臓器間クロストークの根幹をなす。脂肪細胞からはレプチンやアディポネクチンなどのアディポカインが放出され、これらのホルモンは生体エネルギーの恒常性維持において極めて重要な役割を果たすが、アディポカイン放出の分子機構については未だに明らかになっていない。本研究では、開口放出制御因子ELKSの脂肪細胞選択的欠損マウスの解析と、アディポカイン放出におけるELKS複合体の解析を進めることで、生体恒常性維持におけるアディポカイン分泌調節機構の役割を解明する。

研究成果の概要

脂肪細胞における開口放出の代謝生理学的な意義とELKS分子基盤のダイナミックスを明らかにするため、脂肪細胞選択的ELKS欠損マウスを作出し、高脂肪食投与による生理学的変容を解析した。ELKSの脂肪細胞選択的欠損により、体重増加と非アルコール性脂肪肝の発症率が増加した。脂肪細胞選択的ELKSケソンマウスの代謝表現型は、ELKS機能の一端が、アディポカインの分泌制御より、脂肪細胞における貯蔵脂質代謝の制御機構に起因する可能性が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、脂肪細胞における開口放出の代謝生理学的な意義とELKS分子基盤のダイナミックスを明らかにすることを目的としている。本研究により、脂肪細胞における貯蔵脂質代謝の制御機構が明らかになり、肥満や非アルコール性脂肪肝などの疾患の予防や治療に役立つ可能性がある。また、ELKS分子基盤のダイナミックスを理解することで、新たな治療法の開発につながる可能性がある。これらは、学術的意義だけでなく、社会的意義も大きいと考える。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Ubap1 knock-in mice reproduced the phenotype of SPG802022

    • 著者名/発表者名
      Shimozono K, Nan H, Takiyama Y, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Human Genetics

      巻: 67 号: 12 ページ: 679-686

    • DOI

      10.1038/s10038-022-01073-6

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Novel SLC9A6 Variation in Female Carriers With Intellectual Disability and Atypical Parkinsonism.2022

    • 著者名/発表者名
      Nan, H., Kim, YJ., Tsuchiya, M., Ishida, A., Haro, H., Hiraide, M., Ohtsuka, T., Takiyama, Y.
    • 雑誌名

      Neurology Genetics

      巻: 8 号: 1

    • DOI

      10.1212/nxg.0000000000000651

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Roles of GPRC5 family proteins: focusing on GPRC5B and lipid-mediated signalling2020

    • 著者名/発表者名
      Hirabayashi Yoshio、Kim Yeon-Jeong
    • 雑誌名

      The Journal of Biochemistry

      巻: 167 号: 6 ページ: 541-547

    • DOI

      10.1093/jb/mvaa030

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 液相分離に基づいたアクティブゾーン機能におけるCAST/ELKSタンパク質の役割2021

    • 著者名/発表者名
      大塚 稔久、金 然正
    • 学会等名
      第44回 日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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