糖尿病の糖毒性に関与するタンパク質リン酸化制御分子の解析

• 研究課題/領域番号: 21770144
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 香川大学
• 研究代表者: 末吉 紀行 香川大学, 農学部, 准教授 (90346635)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: 糖尿病 / 糖毒性 / プロテインキナーゼ / CaMKIV / マルチPK抗体 / 2型糖尿病 / Calpain

研究概要

2型糖尿病において、糖毒性とそれに伴うインスリン分泌抑制を制御する情報伝達機構はほとんど分かっていない。我々は、糖毒性状態でのインスリン分泌量の減少に伴って発現量が減少するPK としてCaMKIVを同定した。CaMKIVは高グルコース条件で培養した細胞抽出液によりCa^<2+>依存的に分解され、カルパイン阻害剤により阻害された。また、INS-1細胞に恒常的活性型CaMKIVを導入することで、インスリンプロモーター活性が4倍上昇した。さらに、糖尿病モデルラットOLETFにおいても、糖毒性状態でCaMKIVの発現量が減少していた。

研究成果

• [雑誌論文] CoPK32 is a novel stress-responsive protein kinase in the mushroom Coprinopsis cinerea. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kaneko K., Sugiyama Y., Yamada Y., Sueyoshi N., Watanabe A., Asada Y., Ishida A., Kameshita I.
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of Ser/Pro-rich domain and kinase domain of doublecortin-like protein kinase on microtubule-binding activity. (2011)
  • 著者名/発表者名: Nagamine T., Shimomura S., Sueyoshi N., Kameshita I.
  • 雑誌名: The Journal of Biochemistry in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] プロテインキナーゼ解析用ツールとしての網羅的抗体 (2011)
  • 著者名/発表者名: 亀下勇、末吉紀行
  • 雑誌名: 生化学 83巻 ページ: 330-335
  • NAID: 10029068281
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of protein kinase substrates in tissue extracts after separation by isoelectric focusing. (2011)
  • 著者名/発表者名: Senga Y., Nagamine T., Sekiguchi M., Kaneko K., Sueyoshi N., Kameshita I.
  • 雑誌名: Analytical Biochemistry 408(2) ページ: 345-347
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calcium/calmodulin-dependent protein kinase IV involvement in the pathophysiology of glucotoxicity in rat pancreatic β-cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama Y., Murao K., Imachi H., Sueyoshi N., Ishida T., Kameshit I.
  • 雑誌名: Metabolism 60(1) ページ: 145-153
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calcium/calmodulin-dependent protein kinase IV involvement in the pathophysiology of glucotoxicity in rat pancreatic β-cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Sugiyama, et al.
  • 雑誌名: Metabolism 巻: 60(1) ページ: 145-153
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of protein kinase substrates in tissue extracts after separation by isoelectric focusing. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yukako Senga, et al.
  • 雑誌名: Analytical Biochemistry 巻: 408(2) ページ: 345-347
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of Ser/Pro-rich domain and kinase domain of doublecortin-like protein kinase on microtubule-binding activity. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Nagamine, et al.
  • 雑誌名: The Journal of Biochemistry 巻: (掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] CoPK32 is a novel stress-responsive protein kinase in the mushroom Coprinopsis cinerea. (2011)
  • 著者名/発表者名: Keisuke Kaneko, et al.
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta 巻: (掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] The DNA-binding activity of mouse DNA methyltransferase 1 is regulated by phosphorylation with casein kinase 1delta/epsilon. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama Y., Hatano N., Sueyoshi N., Suui N., Su N., SuN., Suuuuu N., Suetake I., Tajima S., Kinoshita E., Kinoshita-Kikuta E., Koike T., Kameshita I.
  • 雑誌名: Biochemical Journal 427(3) ページ: 489-497
  • 査読あり
• [雑誌論文] A minimum size homologue of Ca^2+/calmodulin-dependent protein kinase IV naturally occurring in zebrafish (2010)
  • 著者名/発表者名: Nimura T., Sugiyama Y., Sueyoshi N., Shigeri Y., Ishida A., Kameshita I.
  • 雑誌名: The Journal of Biochemistry 147(6) ページ: 857-865
  • NAID: 10027876530
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression and characterization of PKL01, an Ndr kinase homolog in Lotus japonicus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kameshita I., Shimomura S., Nishio K., Sueyoshi N., Nishida T., Nomura M., Tajima S.
  • 雑誌名: The Journal of Biochemistry 147(6) ページ: 799-807
  • NAID: 10027876295
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of an endogenous substrate of zebrafish doublecortin-like protein kinase using a highly active truncation mutant. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shimomura S., Nagamine T., Hatano N., Sueyoshi N., Kameshita I.
  • 雑誌名: The Journal of Biochemistry 147(5) ページ: 711-722
  • NAID: 10027875877
  • 査読あり
• [雑誌論文] In-gel protein phosphatase assay using fluorogenic substrates (2010)
  • 著者名/発表者名: Kameshita I., Baba H., Umeda Y., Sueyoshi N.
  • 雑誌名: Analytical Biochemistry 400(1) ページ: 118-122
  • NAID: 120007015426
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of an endogenous substrate of zebrafish doublecortin-like protein kinase using a highly active truncation mutant. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sachiko Shimomura, et al.
  • 雑誌名: The Journal of Biochemistry 巻: 147(5) ページ: 711-722
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression and characterization of PKL01, an Ndr kinase homolog in Lotusjaponicus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Isamu Kameshita, et al.
  • 雑誌名: The Journal of Biochemistry 巻: 147(6) ページ: 799-807
  • 査読あり
• [雑誌論文] A minimum size homologue of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase IV naturally occurring in zebrafish. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takaki Nimura, et al.
  • 雑誌名: The Journal of Biochemistry 巻: 147(6) ページ: 857-865
  • 査読あり
• [雑誌論文] The DNA-binding activity of mouse DNA methyltransferase 1 is regulated by phosphorylation with casein kinase 1delta/epsilon. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Sugiyama, et al.
  • 雑誌名: Biochemical Journal 巻: 427(3) ページ: 489-497
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calcium/calmodulin-dependent protein kinase IV involvement in the pathophysiology of glucotoxicity in rat pancreatic beta cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama, Y.
  • 雑誌名: Metabolism (掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] In-gel protein phosphatase assay using fluorogenic substrates (2010)
  • 著者名/発表者名: Kameshita, I.
  • 雑誌名: Anal.Biochem. 400 ページ: 118-122
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ca^2+/calmodulin-dependent protein kinase phosphatase (CaMKP) is indispensable for normal embryogenesis in zebrafish, Danio rerio. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sueyoshi, N., Nimura, T., Ishida, A., Taniguchi, T., Yoshimura, Y., Ito, M., Shigeri, Y., Kameshita, I.
  • 雑誌名: Arch.Biochem.Biophys. 488 ページ: 48-59
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Ca^2+/calmodulin-dependent protein kinase expressed in actively growing mycelia of the basidiomycetous mushroom Coprinus cinereus. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kaneko, K., Yamada, Y., Sueyoshi, N., Watanabe, A., Asada, Y., Kameshita, I.
  • 雑誌名: Biochim.Biophys.Acta 1790 ページ: 71-79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanistic insights into the hydrolysis and synthesis of ceramide by neutral ceramidase. (2009)
  • 著者名/発表者名: Inoue, T., Okino, N., Kakuta, Y., Hijikata, A., Okano, H., Goda, H.M., Tani, M., Sueyoshi, N., Kambayashi, K., Matsumura, H., Kai, Y., Ito, M.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 284 ページ: 9566-9577
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calcium/calmodulin-dependent protein kinase phosphatase (CaMKP) is indispensable for normal embryogenesis in zebrafish, Danio rerio (2009)
  • 著者名/発表者名: Sueyoshi, N.
  • 雑誌名: Arch.Biochem.Biophys 488 ページ: 48-59
  • 査読あり
• [学会発表] Functional Processing of Nuclear Ca^2+/Calmodulin-dependent Protein Kinase Phosphatase (CaMKP-N): EVIDENCE FOR A CRITICAL ROLE OF PROTEOLYTIC PROCESSING IN THE REGULATION OF ITS CATALYTIC ACTIVITY, SUBCELLULAR LOCALIZATION AND SUBSTRATE TARGETING IN VIVO. (2011)
  • 著者名/発表者名: Noriyuki Sueyoshi, Takaki Nimura, Takashi Onouchi, Hiromi Baba, Shinobu Takenaka, Atsuhiko Ishida, Isamu Kameshita
  • 学会等名: 1^st International Symposium on Carcinogenic Spiral & 9th International Conference on Protein Phosphatase
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2011-02-03
• [学会発表] Functional Processing of Nuclear Ca^<2+>/Calmodulin-dependent Protein Kinase Phosphatase (CaMKP-N) : EVIDENCE FOR A CRITICAL ROLE OF PROTEOLYTIC PROCESSING IN THE REGULATION OF ITS CATALYTIC ACTIVITY, SUBCELLULAR LOCALIZATION AND SUBSTRATE TARGETING IN VIVO. (2011)
  • 著者名/発表者名: Noriyuki Sueyoshi, et al.
  • 学会等名: 1^<st> International Symposium on Carcinogenic Spiral & 9^<th> International Conference on Protein Phosphatase
  • 発表場所: The University of Tokyo (Tokyo, Japan)
  • 年月日: 2011-02-03
• [学会発表] Ca^2+/CaM依存性プロテインキナーゼI (CaMKI)-delta はゼブラフィッシュの正常な胚発生に重要である (2010)
  • 著者名/発表者名: 千賀由佳子、永峰賢、二村貴樹、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 植物Ndrキナーゼの自己チロシンリン酸化活性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 片山将一、杉山康憲、末吉紀行、寺地徹、亀下勇
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 蛍光基質を用いたホスファターゼ検出法の新しい応用例 (2010)
  • 著者名/発表者名: 馬場裕美、金子啓祐、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 核局在型Ca^2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼホスファターゼ(CaMKP-N)の機能的な限定分解 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小野内貴士、二村貴樹、馬場裕美、竹中忍、石田敦彦、亀下勇、末吉紀行
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Ca^2+/calmodulin-dependentprotein kinase I (CaMKI)-delta isindispensable for normalembryogenesis in zebrafish (2010)
  • 著者名/発表者名: Yukako Senga, Tadashi Nagamine, TakakiNimura, Noriyuki Sueyoshi, Isamu Kameshita
  • 学会等名: Daniorerio.
  • 発表場所: ISD-Nara, Japan, Nara
• [学会発表] Identification and characterizationof protein kinases that bind toN-terminal domain of DNAmethyltransferase 1. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mari Sekiguchi, Yasunori Sugiyama,Noriyuki Sueyoshi, Isamu Kameshita
  • 学会等名: 12th IUBMBConference
  • 発表場所: Melbourne
• [学会発表] Knockdown ofzebrafish Ca2+/calmodulin-dependentprotein kinase I・・・・・・ causesdevelopmental abnormalities inzebrafish, Danio rerio. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yukako Senga, Tadashi Nagamine, TakakiNimura, Eriko Nanto, Isamu Kameshita,Noriyuki Sueyoshi
  • 学会等名: 12th IUBMBConference
  • 発表場所: Melbourne
• [学会発表] 担子菌Coprinopsiscinereaの子実体形成過程で活性が増大するホスファターゼ (2010)
  • 著者名/発表者名: 金子啓祐、馬場裕美、渡邊彰、麻田恭彦、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 日本農芸化学会四国支部大会
  • 発表場所: 香川
• [学会発表] Characterization ofnovel protein kinases in mushroomCoprinus cinereus (2010)
  • 著者名/発表者名: Keisuke Kaneko, Noriyuki Sueyoshi,Isamu Kameshita
  • 学会等名: The 9thInternational Mycological Congress
  • 発表場所: Edinburgh
• [学会発表] Detectionof protein kinases and proteinphosphatases expressed in mushroom (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Baba, Keisuke Kaneko, NoriyukiSueyoshi, Isamu Kameshita
  • 学会等名: The 9th International MycologicalCongress
  • 発表場所: Edinburgh
• [学会発表] ゼブラフィッシュの初期胚発生におけるCa^2+/CaM依存性プロテインキナーゼI delta (CaMKIdelta)の役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 千賀由佳子、永峰賢、二村貴樹、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 第51回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 山口
• [学会発表] プロテインホスファターゼの新しい検出法の開発とその応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 馬場裕美、梅田嘉徳、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 第51回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 山口
• [学会発表] Characterization of novel protein kinases in mushroom Coprinus cinereus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Keisuke Kaneko, et al.
  • 学会等名: The 9th International Mycological Congress
  • 発表場所: Edinburgh International Conference Centre (Edinburgh, UK)
• [学会発表] Detection of protein kinases and protein phosphatases expressed in mushroom. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Baba, et al.
  • 学会等名: The 9th International Mycological Congress
  • 発表場所: Edinburgh International Conference Centre (Edinburgh, UK)
• [学会発表] Identification and characterization of protein kinases that bind to N-terminal domain of DNA methyltransferase 1. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mari Sekiguchi, et al.
  • 学会等名: 12th IUBMB Conference
  • 発表場所: Melbourne Exhibition & Convention Centre (Melbourne, Australia)
• [学会発表] Knockdown of zebrafish Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase I□□□□□ causes developmental abnormalities in zebrafish, Danio rerio (2010)
  • 著者名/発表者名: Yukako Senga, et al.
  • 学会等名: 12th IUBMB Conference
  • 発表場所: Melbourne Exhibition & Convention Centre (Melbourne, Australia)
• [学会発表] Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase I (CaMKI)-delta is indispensable for normal embryogenesis in zebrafish, Danio rerio. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yukako Senga, et al.
  • 学会等名: ISD-Nara
  • 発表場所: Nara-ken New Public Hall (Nara, Japan)
• [学会発表] 担子菌Coprinopsis cinereaの子実体形成過程で活性が増大するホスファターゼ (2010)
  • 著者名/発表者名: 金子啓祐, 他
  • 学会等名: 2010年度日本農芸化学会四国支部大会
  • 発表場所: 香川大学(香川)
• [学会発表] ゼブラフィッシュの初期胚発生におけるCa^<2+>/CaM依存性プロテインキナーゼI delta(CaMKIdelta)の役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 千賀由佳子, 他
  • 学会等名: 第51回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 山口大学(山口)
• [学会発表] プロテインホスファターゼの新しい検出法の開発とその応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 馬場裕美, 他
  • 学会等名: 第51回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 山口大学(山口)
• [学会発表] Ca^<2+>/CaM依存性プロテインキナーゼI(CaMKI)-deltaはゼブラフィッシュの正常な胚発生に重要である (2010)
  • 著者名/発表者名: 千賀由佳子, 他
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場(神戸)
• [学会発表] 植物Ndrキナーゼの自己チロシンリン酸化活性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 片山将一, 他
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場(神戸)
• [学会発表] 蛍光基質を用いたホスファターゼ検出法の新しい応用例 (2010)
  • 著者名/発表者名: 馬場裕美, 他
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場(神戸)
• [学会発表] 核局在型Ca^<2+>/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼホスファターゼ(CaMKP-N)の機能的な限定分解 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小野内貴士, 他
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場(神戸)
• [学会発表] 蛍光基質を用いたゲル内プロテインホスファターゼ検出法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 馬場裕美、梅田嘉徳、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] ゼブラフィッシュDoublecortin-like protein kinase(zDCLK)の活性型変異体を用いた内在性基質の探索ならびに同定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 下村幸子、永峰賢、波多野直哉、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] CaMKIBはゼブラフィッシュの正常な胚発生に不可欠である. (2009)
  • 著者名/発表者名: 千賀由佳子、永峰賢、二村貴樹、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 核局在型CaMキナーゼホスファターゼ(CaMKP-N)の細胞内分解機構の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 二村貴樹、岸野良美、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 担子菌キノコのストレス応答性プロテインキナーゼの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金子啓祐、杉山康憲、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 日本農芸化学会関西・中四国・西日本支部、日本栄養・食糧学会九州・沖縄支部、日本食品科学工学会西日本支部、2009年度合同沖縄大会
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] Doublecortin-line protein kinase とDoublecortinの微小管結合力の違いはSP領域に起因する (2009)
  • 著者名/発表者名: 永峰賢、下村幸子、末吉紀行、亀下勇
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] マウスDNAメチルトランスフェラーゼ1のDNA結合活性はカゼインキナーゼ1によるリン酸化によって制御される (2009)
  • 著者名/発表者名: 杉山康憲、関口茉里、末吉紀行、波多野直哉、木下英司、木下恵美子、小池透、末武勲、田嶋正二、亀下勇
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] スフィンゴ脂質セラミドN-デアシラーゼ(SCDase)のX線結晶構造解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 沖野望、角田佳充、鵜木(加藤)陽子、末吉紀行、伊東信
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.ag.kagawa-u.ac.jp/plantpathology/index.html