神経内分泌細胞のコレステロール代謝とホルモン分泌調節のクロストークを解明する

• 研究課題/領域番号: 22570133
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 秋田県立大学 (2011-2012); 群馬大学 (2010)
• 研究代表者: 穂坂 正博 秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (80311603)
• 連携研究者: 渡部 剛 旭川医科大学, 医学部, 教授 (80220903) ; 山田 圭一 群馬大学, 工学研究科, 助教 (70323334)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012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); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2010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: ホルモンと生理活性物質 / 内分泌細胞 / 分泌顆粒 / グラニンタンパク質 / セクレトグラニンIII / コレステロール / ペプチドホルモン / 膜脂質組成 / ホルモン分泌

研究概要

内分泌細胞で顆粒タンパク質セクレトグラニン III(SgIII)の発現を減弱して、細胞レベルでその機能を解析したところ、1)SgIII は、ペプチドホルモンを分泌顆粒へ運ぶだけでなく、分泌顆粒形成にも関与すること、2)ペプチドホルモンは、その大部分がSgIII で顆粒に運ばれるが、ごく少量のホルモンはセクレトグラニン II(グラニンタンパク質群の一つ)により分泌顆粒に運ばれていること、を明らかにした。つまり、ホルモンを分泌顆粒へ運ぶ機構は2種類以上あることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Chronic exercise enhances insulin secretion ability of pancreatic islets without change in insulin content in non-diabetic rats (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, M., Manabe Y., Yamada, K., Furuichi, Y., Hosaka, M., Fujii, N.
  • 雑誌名: BBRC 巻: 430 ページ: 676-682
• [雑誌論文] Multiple sorting systems for secretory granules ensure the regulated secretion of peotide hormones (2013)
  • 著者名/発表者名: Sun, M., Watanabe, T., Bochimoto, H., Sakai, Y., Torii, S., Takeuchi, T., Hosaka, M.
  • 雑誌名: Traffic 巻: 14 ページ: 205-218
• [雑誌論文] Multiple sorting systems for secretory granules ensure the regulated secretion of peptide hormones. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sun M
  • 雑誌名: Traffic 巻: 14 号: 2 ページ: 205-218
  • DOI: 10.1111/tra.12029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chronic exercise enhances insulin secretion ability of pancreatic islets without change in insulin content in non-diabetic rats. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya M, Manabe Y, Yamada K, Furuichi Y, Hosaka M, Fujii NL.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 11 号: 2 ページ: 676-682
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.11.092
  • 査読あり
• [雑誌論文] A unique ball-shapeed Golgi apparatus in the rat pituitary ganadotrope: its functional implications in relation to the arrangement of microtuble network (2012)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, T., Sakai, Y., Koga, D., Bochimoto, H., Hira, Y., Hosaka, M., Ushiki, T.
  • 雑誌名: J. Histochem. Cytochem 巻: 60 ページ: 588-602
• [雑誌論文] Ratiometric Molecular Sensor for Monitoring Oxygen Levels in Living Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihara, T., Yamaguchi, Y., Hosaka, M., Takeuchi, T., Tobita, S.
  • 雑誌名: Angew Chem Int Ed Engl 巻: 51 ページ: 4418-4151
• [雑誌論文] A unique ball-shaped Golgi apparatus in the rat pituitary gonadotrope: its functional implications in relation to the arrangement of the microtubule network. (2012)
  • 著者名/発表者名: Watanabe T, Sakai Y, Koga D, Bochimoto H, Hira Y, Hosaka M, Ushiki T.
  • 雑誌名: J Histochem Cytochem. 巻: 60 号: 8 ページ: 588-602
  • DOI: 10.1369/0022155412448791
  • NAID: 120006522770
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silylation Enhancement of Photodynamic Activity of Tetraphenylporphyrin Derivative (2011)
  • 著者名/発表者名: Horiuchi, H., Kameya, T., Hosaka, M., Yoshimura, K., Kyushin, S., Matsumoto, H., Okutsu, T., Takeuchi, T., Hiratsuka, H.
  • 雑誌名: J. Photochem. Photobiol 巻: 221 ページ: 98-104
• [雑誌論文] Cyclophilin C-associated protein regulation of phagocytic functions via NFAT activation in macrophages (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi, R., Hosaka, M., Torii, S., Hou, N., Saito, N., Yoshimoto, Y., Imai., H., Takeuchi, T.
  • 雑誌名: Brain Res 巻: 1397 ページ: 55-65
• [雑誌論文] Luminal Interaction of Phogrin with Carboxypeptidase E for Effective Targeting to Secretory Granules (2011)
  • 著者名/発表者名: Saito, N., Takeuchi, T., Kawano, A., Hosaka, M., Hou, N., Torii, S.
  • 雑誌名: Traffic 巻: 12 ページ: 499-506
• [雑誌論文] Silylation Enhancement of Photodynamic Activity of Tetraphenylporphyrin Derivative.J.Photochem.Photobiol. (2011)
  • 著者名/発表者名: Horiuchi, H., Kameya, T., Hosaka, M., Yoshimura, K., Kyushin, S., Matsumoto, H., Okutsu, T., Takeuchi, T., Hiratsuka, H.
  • 雑誌名: J.Photochem.Photobiol. 巻: 221 号: 1 ページ: 98-104
  • DOI: 10.1016/j.jphotochem.2011.04.032
  • 査読あり
• [雑誌論文] (The first two authors contributed equally to this work.): Cholesterol Biosynthesis Pathway Intermediates and Inhibitors Regulate Glucose-stimulated Insulin Secretion and Secretory Granule Formation in Pancreatic beta-Cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, M., Hosaka, M., Moriguchi, T., Zhang, S., Suda, M., Yokota-Hashimoto, H., Shinozuka, K., Takeuchi, T
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 151 ページ: 4705-4716
• [雑誌論文] (The first three authors contributed equally to this work.): Phosphorescent Light-emitting Iridium Complexes Serve as a Hypoxia-sensing Probe for Tumor Imaging in Living Animals (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhang, S., Hosaka, M., Yoshihara, T., Negishi, K., Iida, Y., Tobita, S., Takeuchi, T.
  • 雑誌名: Cancer Research 巻: 70 ページ: 4490-4498
• [雑誌論文] Secretogranin III: a bridge between core hormone aggregates and the secretory granule membrane (2010)
  • 著者名/発表者名: Hosaka M, Watanabe T
  • 雑誌名: Endocrine J 巻: 57 ページ: 275-286
  • NAID: 10029584142
• [雑誌論文] Cholesterol Biosynthesis Pathway Intermediates and Inhibitors Regulate Glucose-stimulated Insulin Secretion and Secretory Granule Formation in Pancreatic beta-Cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, M., Hosaka, M., Moriguchi, T., Zhang, S., Suda, M., Yokota-Hashimoto, H., Shinozuka, K., Takeuchi, T
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 151 ページ: 4705-4716
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorescent Light-emtting lridium Complexes Serve as a Hypoxia-sensing Probe for Tumor lmaging in Living Animals. (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhang, S., Hosaka, M., Yoshihara, T., Negishi, K., lida, Y., Tobita, S., Takeuchi, T
  • 雑誌名: Cancer Research 巻: 70 ページ: 4490-4498
  • 査読あり
• [雑誌論文] Secretogranin lll : a bridge between core homone aggregates and the secretory granule membrane. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hosaka M, Watanabe T
  • 雑誌名: Endocrine J 巻: 57 ページ: 275-286
  • 査読あり
• [雑誌論文] A unique ball-shapeed Golgi apparatus in the rat pituitary ganadotrope : its functional implications in relation to the arrangement of microtuble network
  • 著者名/発表者名: Watanabe, T., Sakai, Y., Koga, D., Bochimoto, H., Hira, Y., Hosaka, M., Ushiki, T.
  • 雑誌名: J.Histochem.Cytochem. 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Luminal Interaction of Phogrin with Carboxypeptidase E for Effective Taraetina to Secretory Granules.
  • 著者名/発表者名: Saito, N., Takeuchi, T., Kawano, A., Hosaka, M, Hou, N., Torii, S
  • 雑誌名: Traffic 巻: Inpress
  • 査読あり
• [学会発表] 様々な分泌刺激に対する細胞内膜系小器官の応答の解析:下垂体前葉性腺刺激ホルモン産生細胞をモデルとして (2012)
  • 著者名/発表者名: 暮地本宙己、甲賀大輔、穂坂正博、牛木辰男、渡部剛
  • 学会等名: 第117回日本解剖学会総会
  • 発表場所: 甲府市
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] 内分泌細胞の分泌顆粒形成におけるグラニンタンパク質の役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 穂坂 正博, 孫夢, 鳥居征司, 竹内利行, 暮地本宙己, 渡部剛
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] イリジウム錯体で低酸素病態をイメージングする (2012)
  • 著者名/発表者名: 寺田幹、吉原利忠、飛田成史、穂坂正博
  • 学会等名: 第21回秋田応用生命科学研究会
  • 発表場所: 秋田
• [学会発表] 内分泌細胞の分泌顆粒形成におけるグラニンタンパク質の役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 穂坂正博、孫夢、暮地本宙己、渡部剛
  • 学会等名: 第20回秋田応用生命科学研究会
  • 発表場所: 秋田
• [学会発表] 低酸素病態イメージングプローブの開発:イリジウム錯体による腫瘍のイメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 穂坂正博、寺田幹、吉原利忠、竹内利行、飛田成史
  • 学会等名: 第78回日本生化学会東北支部例会
  • 発表場所: 山形
• [学会発表] 様々な分泌刺激に対する細胞内膜系小器官の応答の解析:下垂体前葉性腺刺激ホルモン産生細胞をモデルとして (2012)
  • 著者名/発表者名: 暮地本宙己、甲賀大輔、穂坂正博、牛木辰男、渡部剛
  • 学会等名: 第117回日本解剖学会総会
  • 発表場所: 甲府
• [学会発表] Iridiumcomplex probes for monitoring of cellular oxygen levels and imaging of hypoxic tissues (2012)
  • 著者名/発表者名: Tobita, S., Yoshihara, T., Kobayashi, A., Ichikawa, K., Hosaka, M., Takeuchi, T
  • 学会等名: SPIE
  • 発表場所: San Francisco
• [学会発表] 内分泌細胞の分泌顆粒形成におけるグラニンタンパク質の役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 穂坂 正博, 孫夢, 鳥居征司, 竹内利行, 暮地本宙己, 渡部剛
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] Iridiumcomplex probes for monitoring of cellular oxygen levels and imaging of hypoxictissues (2012)
  • 著者名/発表者名: Tobita, S., Yoshihara, T., Kobayashi, A., Ichikawa, K., Hosaka, M., Takeuchi,T
  • 学会等名: SPIE
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] 神経内分泌細胞の分泌顆粒形成機序 (2011)
  • 著者名/発表者名: 穂坂正博
  • 学会等名: 第18回秋田応用生命科学研究会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] 神経内分泌細胞の分泌顆粒形成機序 (2011)
  • 著者名/発表者名: 穂坂正博
  • 学会等名: 第18回秋田応用生命科学研究会
  • 発表場所: 秋田
• [学会発表] Iridium complex, a phosphorescent light-emitting diode material, serves as a novel chemical probe for imaging hypoxic tumor tissues (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Hosaka
  • 学会等名: 2010 World Molecular Imaging Congress
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2010-09-11
• [学会発表] lridium complex, a phosphorescent light-emitting diode material, serves as a novel chemical probe for imaging hypoxic tumor tissues (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Hosaka
  • 学会等名: 2010 World Molecular lmaging Congress
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-09-11
• [学会発表] イリジウム錯体で低酸素病態をイメージングする
  • 著者名/発表者名: 寺田幹、吉原利忠、飛田成史、穂坂正博
  • 学会等名: 第21回秋田応用生命科学研究会
  • 発表場所: 秋田市
• [学会発表] 内分泌細胞の分泌顆粒形成におけるグラニンタンパク質の役割
  • 著者名/発表者名: 穂坂正博、孫夢、暮地本宙己、渡部剛
  • 学会等名: 第20回秋田応用生命科学研究会
  • 発表場所: 秋田市
• [学会発表] 低酸素病態イメージングプローブの開発：イリジウム錯体による腫瘍のイメージング
  • 著者名/発表者名: 穂坂正博、寺田幹、吉原利忠、竹内利行、飛田成史
  • 学会等名: 第78回日本生化学会東北支部例会
  • 発表場所: 山形市
• [図書] 疾患克服をめざしたケミカルバイオロジー; りん光プローブの設計・開発に基づくin vivo低酸素環境イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 飛田成史、吉原利忠、穂坂正博、竹内利行
  • 出版者: 実験医学増刊
• [図書] 第一線の科学者が語る 生活習慣病研究の最前線―メタボ・老化・がん研究からiPS細胞まで (2012)
  • 著者名/発表者名: 北村忠弘、北川浩史、 穂坂正博、小島至 著
  • 総ページ数: 69
  • 出版者: 上毛新聞社
• [図書] 実験医学増刊Vol.30 No.7 (2012)
  • 著者名/発表者名: 飛田成史、吉原利忠、穂坂正博、竹内利行
  • 総ページ数: 226
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 第一線の科学者が語る 生活習慣病研究の最前線-メタボ・老化・がん研究から iPS細胞まで
  • 著者名/発表者名: 北村忠弘、北川浩史、穂坂正博、小島至著
  • 出版者: 上毛新聞社
• [備考] 研究室開設ホームページ
  • URL: http://www.akita-pu.ac.jp/bioresource/dbt/molb/mhosaka/index.html
• [備考] 大学運営研究者総覧
  • URL: http://www.akita-pu.ac.jp/stic/souran/scholar/detail.php?id=270
• [備考] 秋田県立大学 生物資源科学部 応用生物科学科 分子細胞機能研究グループ 穂坂研究室
  • URL: http://www.akita-pu.ac.jp/bioresource/dbt/molb/mhosaka/index.html
• [備考] 秋田県立大学 地域連携・研究推進センターHOME＞研究者総覧
  • URL: http://www.akita-pu.ac.jp/stic/souran/scholar/detail.php?id=270
• [備考]
  • URL: http://www.akita-pu.ac.jp/bioresource/dbt/molb/mhosaka/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.akita-pu.ac.jp/stic/souran/scholar/detail.php?id=270
• [備考]
  • URL: http://www.imcr.gunma-u.ac,jp/lab/secbio/
• [備考]
  • URL: http://www.imcr.gunma-u.ac.jp/lab/secbio/page5/page5.html
• [産業財産権] 含ケイ素置換基を導入した化合物、並びにそれを含む一重項酸素発生剤及び癌治療薬 (2013)
  • 発明者名: 堀内宏明、穂坂正博、平塚浩士、竹内利行、久新荘一郎、石田真太郎
  • 権利者名: 国立大学法人群馬大学
  • 産業財産権番号: 2012-531819
  • 出願年月日: 2013-02-05
• [産業財産権] 新規蛍光化合物およびそれを用いた細胞内コレステロールの検出方法 (2013)
  • 発明者名: 吉原利忠、飛田成史、竹内利行、穂坂正博
  • 権利者名: 国立大学法人群馬大学
  • 出願年月日: 2013-03-29
• [産業財産権] 含ケイ素蛍光化合物および該化合物を用いた蛍光標識剤 (2012)
  • 発明者名: 篠塚和夫、森口朋尚、竹内利行、穂坂正博
  • 権利者名: 国立大学法人群馬大学
  • 出願年月日: 2012-03-16
• [産業財産権] 新規化合物およびそれを含む機能性プローブNovel compound and functional luminescent probe comprising same (2010)
  • 発明者名: 飛田成史, 吉原利忠, 穂坂正博, 竹内利行
  • 権利者名: 国立大学法人群馬大学
  • 出願年月日: 2010-04-22
  • 外国
• [産業財産権] 新規化合物およびそれを含む機能性発光プローブ (2009)
  • 発明者名: 飛田成史,吉原利忠,穂坂正博,竹内利行
  • 権利者名: 国立大学法人群馬大学
  • 産業財産権番号: 2010-533937
  • 出願年月日: 2009-10-16
• [産業財産権] Novel Compound and Functional Luminescent Probe Comprising the Same (新規化合物およびそれを含む機能性発光プローブ) (2009)
  • 発明者名: 飛田成史,吉原利忠,穂坂正博,竹内利行
  • 権利者名: 国立大学法人群馬大学
  • 出願年月日: 2009-10-16
  • 外国
• [産業財産権] Novel Compound and Functional Luminescent Probe Comprising the Same (新規化合物およびそれを含む機能性発光プローブ) (2009)
  • 発明者名: 飛田成史,吉原利忠,穂坂正博,竹内利行
  • 権利者名: 国立大学法人群馬大学
  • 出願年月日: 2009-10-16
  • 外国