ＧＤＰ型Ｒａｂ２７ａエフェクター間のクロストークによる顆粒膜動態制御の解明

• 研究課題/領域番号: 23791039
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 代謝学
• 研究機関: 大分大学
• 研究代表者: 木村 俊秀 大分大学, 医学部, 准教授 (60404373)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: IQGAP1 / Rab27a / エンドサイトーシス / 膵B細胞 / インスリン / 糖尿病 / Gタンパク質 / メンブレントラフィック / 低分子量Gタンパク質 / coronin

研究概要

細胞内輸送は、制御分子が必要な領域に集積する必要がある。Rab27aの活性型(GTP型)は、インスリン分泌を制御する。私は以前に、不活性型と考えられてきたGDP型が、インスリン分泌後の過程を制御することを明らかにした。本研究では、GDP型Rab27aに結合する第2の分子としてIQGAP1を見いだした。さらに、インスリン分泌刺激で活性化されたCdc42が、Rab27aやcoronin3などインスリン分泌後の過程を制御するタンパク質群を細胞膜直下のIQGAP1のもとへリクルートし、分泌後に不要となった膜成分を細胞内に回収することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Activated Cdc42-bound-IQGAP1 determines the cellular endocytic site (2013)
  • 著者名/発表者名: Kimura T, Yamaoka M, Taniguchi S, Okamoto M, Takei M, Ando T, Iwamatsu A, Watanabe T, Kaibuchi K, Ishizaki T, Niki I
  • 雑誌名: Mol. Cell. Biol 巻: 33 号: 24 ページ: 4834-43
  • DOI: 10.1128/mcb.00895-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Endogenous hydrogen sulfide protects pancreatic beta-cells from a high-fat diet-induced glucotoxicity and prevents the development of type 2 diabetes Biochem (2013)
  • 著者名/発表者名: Okamoto M, Yamaoka M, Takei M, Ando T, Taniguchi S, Ishii I, Tohya K, Ishizaki T, Niki I, Kimura T
  • 雑誌名: Biophys. Res. Commun 巻: 442 号: 3-4 ページ: 227-233
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.11.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activated Cdc42-bound-IQGAP1 determines the cellular endocytic site (2013)
  • 著者名/発表者名: Kimura T, Yamaoka M, Taniguchi T, Okamoto M, Takei M, Ando T, Iwamatsu A, Watanabe T, Kaibuchi K, Ishizaki T, Niki I
  • 雑誌名: Mol. Cell. Biol. 巻: 33 ページ: 4834-4843
  • 査読あり
• [雑誌論文] Endogenous hydrogen sulfide protects pancreatic beta-cells from a high-fat diet-induced glucotoxicity and prevents the development of type 2 diabetes (2013)
  • 著者名/発表者名: Okamoto M, Yamaoka M, Takei M, Ando T, Taniguchi S, Ishii I, Tohya K, Ishizaki T, Niki I, Kimura T
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 442 ページ: 227-233
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distribution of hydrogen sulfide (H2S)-producing enzymes and the roles of the H)S donor sodium hydrosulfide in diabetic nephropathy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto J, Sato W, Kosugi T, Yamamoto T, Kimura T, Taniguchi S, Kojima H, Maruyama S, Imai E, Matsuo S, Yuzawa Y, Niki I
  • 雑誌名: Clin Exp Nephrol. 巻: 17 ページ: 32-40
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distribution of hydrogen sulfide (H(2)S)-producing enzymes and the roles of the H(2)S donor sodium hydrosulfide in diabetic nephropathy. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto J
  • 雑誌名: Clin Exp Nephrol. 巻: 17(1) 号: 1 ページ: 32-40
  • DOI: 10.1007/s10157-012-0670-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein phosphorylation involved in the gene expression of the hydrogen sulphide producing enzyme cystathionine γ-lyase in the pancreatic β-cell (2012)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi S, Kimura T, Umeki T, Kimura Y, Kimura H, Ishii I, Itoh N, Naito Y, Yamamoto H, Niki I
  • 雑誌名: Mol.Cell.Endocrinol. 巻: 350 号: 1 ページ: 31-38
  • DOI: 10.1016/j.mce.2011.11.016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein phosphorylation involved in the gene expression of the hydrogen sulphide producing enzyme cystathionine γ-lyase in the pancreatic β-cell (2012)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi S, Kimura T, Umeki T, Kimura Y, Kimura H, Ishii I, Itoh N, Naito Y, Yamamoto H, Niki I
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Endocrinology 巻: 350 ページ: 31-38
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rab27a in pancreatic beta-cells, a busy protein in membrane trafficking (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura T, Niki I
  • 雑誌名: Prog.Biophys.Mol.Biol. 巻: 107 号: 2 ページ: 219-223
  • DOI: 10.1016/j.pbiomolbio.2011.06.016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rab27a, actin and beta-cell endocytosis [Review] (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura T, Niki I
  • 雑誌名: Endocrine Journal 巻: 58 号: 1 ページ: 1-6
  • DOI: 10.1507/endocrj.K10E-391
  • NAID: 130004443655
  • ISSN: 0918-8959, 1348-4540
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrogen sulphide protects mouse pancreatic beta-cells from cell death induced by oxidative stress, but not by endoplasmic reticulum stress (2011)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi S, Kang L, Kimura T, Niki I
  • 雑誌名: Brit. J. Pharmacol 巻: 162 号: 5 ページ: 1171-1178
  • DOI: 10.1111/j.1476-5381.2010.01119.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rab GTPases control membrane recycling in the pancreatic beta cell (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura T, Niki I
  • 雑誌名: Beta Cells : Functions, Pathology and Research, Gallagher SE (ed.), Nova Biomedical, NY ページ: 123-130
  • URL: https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?cPath=23_131_162&products_id=12468
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rab27a in pancreatic beta-cells, a busy protein in membrane trafficking (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura T, Niki I
  • 雑誌名: Progress in Biophysics and Molecular Biology 巻: 107 ページ: 219-223
  • 査読あり
• [学会発表] 内因性硫化水素は糖毒性から膵B細胞を保護することで2型糖尿病の発症を遅延させる. (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡本光弘、山岡真美、安藤朋海、寺林健、武井真大、仁木一郎、石崎敏理、木村俊秀
  • 学会等名: 第87回 日本薬理学会年会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] IQGAP1によるエンドサイトーシスの制御機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-23
• [学会発表] 硫化水素産生酵素欠損マウスと耐糖能異常. (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡本光弘、山岡真美、武井真大、石井功、仁木一郎、木村俊秀
  • 学会等名: 第56回 日本糖尿病学会年次総会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] 硫化水素産生酵素欠損マウスと耐糖能異常. (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡本光弘、山岡真美、武井真大、石崎敏理、石井功、仁木一郎、木村俊秀
  • 学会等名: 第23回 日本病態生理学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Rab27a-GAP新規結合タンパク質の同定と膵B細胞における機能の解析. (2013)
  • 著者名/発表者名: 山岡真美、武井真大、岡本光弘、仁木一郎、石崎敏理、木村俊秀
  • 学会等名: 第51回 日本糖尿病学会九州地方会
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] 誘導型硫化水素産生酵素CSEによる膵B細胞保護. (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 第24回 フォーラム イン ドージン
  • 発表場所: 熊本
  • 招待講演
• [学会発表] 膵B細胞におけるRab27a-GAP新規結合タンパク質の機能解析. (2013)
  • 著者名/発表者名: 山岡真美、岡本光弘、武井真大、石崎敏理、仁木一郎、木村俊秀
  • 学会等名: 第66回 日本薬理学会西南部会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] エンドサイトーシスの時間的制御機構の解析. (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 第2回 群馬大学生体調節研究所 内分泌・代謝学共同研究拠点シンポジウム
  • 発表場所: 群馬
  • 招待講演
• [学会発表] IQGAP1によるエンドサイトーシスの制御機構の解析. (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀、山岡真美、岡本光弘、武井真大、石崎玲、泉哲郎、仁木一郎
  • 学会等名: 第86回 日本薬理学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] The regulatory mechanism of intracellular localization of the GDP-dependent Rab27a effector coronin 3 in pancreatic beta-cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshihide Kimura
  • 学会等名: 48th Annual meeting of European Association for the Study of Diabetes
  • 発表場所: ベルリン,ドイツ
  • 年月日: 2012-10-01
• [学会発表] インスリン分泌時における膵B細胞の恒常性維持システムの解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 第22回日本病態生理学会
  • 発表場所: 大分
  • 年月日: 2012-08-04
• [学会発表] GDP型Rab27a新規結合タンパク質IQGAP1によるエンドサイトーシスの制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 第55回日本糖尿病学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2012-05-17
• [学会発表] Rab27aとcoronin3の細胞内局在を規定する新規GDP依存性Rab27aエフェクターの同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] The regulatory mechanism of intracellular localization of the GDP-dependent Rab27a effector coronin 3 in pancreatic beta-cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshihide Kimura, Mami Yamaoka, Shigeki Taniguchi, Ichiro Niki
  • 学会等名: 48th Annual meeting of European Association for the Study of Diabetes
  • 発表場所: ドイツ
• [学会発表] インスリン分泌時における膵B細胞の恒常性維持システムの解析. (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 第24回分子糖尿病学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Rab27aとcoronin3の細胞内局在を規定する新規GDP依存性Rab27aエフェクターの同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀、山岡真美、谷口繁生、仁木一郎
  • 学会等名: 第85回 日本薬理学会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] マウス膵B細胞における硫化水素産生酵素のカルシウム依存性発現調節 (2012)
  • 著者名/発表者名: 谷口繁生、木村俊秀、岡本光弘、山本秀幸、仁木一郎
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] GDP型Rab27a結合タンパク質coronin3の細胞内局在を制御する機構の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] インスリン顆粒膜のエンドサイトーシスを調節するGDP型Rab27aエフェクターによる分子クラスターの形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 第54回日本糖尿病学会
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 2011-05-19
• [学会発表] インスリン顆粒膜のエンドサイトーシスを調節するGDP型Rab27aエフェクターによる分子クラスターの形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀、山岡真美、谷口繁生、仁木一郎
  • 学会等名: 第54回 日本糖尿病学会
  • 発表場所: 北海道
• [学会発表] 硫化水素が膵B細胞を保護する分子機序の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 谷口繁生、康林、木村俊秀、仁木一郎
  • 学会等名: 第54回 日本糖尿病学会
  • 発表場所: 北海道
• [学会発表] Gタンパク質におけるGDP型依存性エフェクターの発見と膵B細胞での役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 群馬大学生体調節研究所 グローバルCOE特別セミナー(招待講演)
  • 発表場所: 群馬
• [学会発表] 低分子量GTP結合タンパク質(Gタンパク質)におけるGDP依存性エフェクターの発見 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀
  • 学会等名: 第8回 九州先進糖尿病研究会(招待講演)
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] GDP型Rab27aエフェクターによる分子クラスターの形成とエンドサイトーシスの制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀、山岡真美、谷口繁生、仁木一郎
  • 学会等名: 第64回 日本薬理学会西南部会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 膵島における硫化水素産生酵素の発現調節の種差について (2011)
  • 著者名/発表者名: 谷口繁生、木村俊秀、岡本光弘、仁木一郎
  • 学会等名: 第64回 日本薬理学会西南部会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] GDP型Rab27a結合タンパク質coronin3の細胞内局在を制御する機構の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀、山岡真美、谷口繁生、仁木一郎
  • 学会等名: 第34回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Rab27a-GAP新規結合タンパク質の探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山岡真美、木村俊秀、谷口繁生、仁木一郎
  • 学会等名: 第34回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
• [図書] GDP型Gタンパク質シグナリング生化学 (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀、山岡真美
  • 出版者: 日本生化学会
• [図書] 硫化水素による膵B細胞保護DOJIN NEWS (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀、岡本光弘
  • 出版者: 同仁化学研究所
• [図書] 硫化水素と膵B細胞機能日本臨床 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡本光弘、山岡真美、木村俊秀
  • 出版者: 日本臨床社
• [図書] DOJIN NEWS (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀、岡本光弘
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: 同仁化学研究所
• [図書] 生化学 (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村俊秀、山岡真美
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 日本生化学会
• [図書] 日本臨床 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡本光弘、山岡真美、木村俊秀
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 日本臨床社
• [図書] Rab27a-GAP新規結合タンパク質の同定とその機能解析、日本病態生理学会雑誌 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山岡真美、岡本光弘、仁木一郎、木村俊秀
• [備考]
  • URL: http://www.med.oita-u.ac.jp/pharmacology/index.html
• [備考] 大分大学 医学部 薬理学講座
  • URL: http://www.med.oita-u.ac.jp/pharmacology/
• [備考] 大分大学薬理学講座
  • URL: http://www.med.oita-u.ac.jp/pharmacology/
• [備考]
  • URL: http://www.med.oita-u.ac.jp/pharmacology/index.html