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骨格筋における刺激応答性糖取り込み誘導の新規メカニズムの解明とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 26440103
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 細胞生物学
研究機関大阪府立大学

研究代表者

佐藤 孝哉  大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (20251655)

研究分担者 竹中 延之  大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (20610504)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードインスリン / 骨格筋 / GTP結合蛋白質 / Rac1 / 糖取り込み / 細胞内シグナル伝達 / GTP結合タンパク質 / 糖尿病 / 低分子量GTPアーゼ / グアニンヌクレオチド交換因子
研究成果の概要

インスリンは、骨格筋への血中グルコースの取り込みを誘導し、血糖値を調節している。本研究では、骨格筋でのインスリン応答性グルコース取り込みシグナル伝達系におけるRhoファミリーGTP結合蛋白質Rac1の機能と調節機構の解明を目指し、マウス生体レベルでの解析を進めた。その結果、Rac1は、ホスホイノシチド3キナーゼおよび蛋白質セリントレオニンキナーゼAkt2の下流で、グアニンヌクレオチド交換因子FLJ00068を介して活性化され、活性化されたRac1は、RasファミリーGTP結合蛋白質RalAを介してグルコースの取り込みを誘導するという、新規シグナル伝達経路が明らかにされた。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 図書 (4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Rac1 activation caused by membrane translocation of a guanine nucleotide exchange factor in Akt2-mediated insulin signaling in mouse skeletal muscle.2016

    • 著者名/発表者名
      Nobuyuki Takenaka, Yuma Nihata, and Takaya Satoh
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 11 号: 5 ページ: e0155292-e0155292

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0155292

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Immunofluorescent detection of the activation of the small GTPase Rac1 in mouse skeletal muscle fibers.2015

    • 著者名/発表者名
      Nobuyuki Takenaka, Yuma Nihata, and Takaya Satoh
    • 雑誌名

      Anal. Biochem.

      巻: 476 ページ: 5-7

    • DOI

      10.1016/j.ab.2014.09.013

    • NAID

      120006895713

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Role for RalA downstream of Rac1 in skeletal muscle insulin signalling.2015

    • 著者名/発表者名
      Nobuyuki Takenaka, Yukio Sumi, Keiko Matsuda, Junko Fujita, Tetsuya Hosooka, Tetsuya Noguchi, Atsu Aiba, and Takaya Satoh
    • 雑誌名

      Biochem. J.

      巻: 469 号: 3 ページ: 445-454

    • DOI

      10.1042/bj20150218

    • NAID

      120006895712

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Role of the guanine nucleotide exchange factor in Akt2-mediated plasma membrane translocation of GLUT4 in insulin-stimulated skeletal muscle.2014

    • 著者名/発表者名
      Takenaka N, Yasuda N, Nihata Y, Hosooka T, Noguchi T, Aiba A, Satoh T.
    • 雑誌名

      Cell Signal.

      巻: 26 号: 11 ページ: 2460-2469

    • DOI

      10.1016/j.cellsig.2014.07.002

    • NAID

      120006895710

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rho GTPases in insulin-stimulated glucose uptake2014

    • 著者名/発表者名
      Takaya Satoh
    • 雑誌名

      Small GTPases

      巻: (In press) 号: 1 ページ: e28102-e28102

    • DOI

      10.4161/sgtp.28102

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Molecular mechanisms for the regulation of insulin-stimulated glucose uptake by small guanosine triphosphatases in skeletal muscle and adipocytes.2014

    • 著者名/発表者名
      Takaya Satoh
    • 雑誌名

      Int. J. Mol. Sci.

      巻: 15 号: 10 ページ: 18677-18692

    • DOI

      10.3390/ijms151018677

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] マウス脂肪組織において内在性低分子量GTP結合蛋白質の活性化を検出する新規手法.2016

    • 著者名/発表者名
      植田笙,新畑有麻,竹中延之,佐藤孝哉
    • 学会等名
      第39回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2016-11-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] マウス骨格筋のインスリンシグナル伝達系においてRac1調節因子として機能するグアニンヌクレオチド交換因子の解析.2016

    • 著者名/発表者名
      竹中延之,富士田淳子,新畑有麻,佐藤孝哉
    • 学会等名
      第39回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2016-11-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Insulin signal transduction in skeletal muscle.2016

    • 著者名/発表者名
      Takaya Satoh, and Nobuyuki Takenaka
    • 学会等名
      4th TKU-OPU Joint Symposium
    • 発表場所
      Yilan County, Taiwan
    • 年月日
      2016-11-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Insulin‐like growth factor‐1 induces activation and upregulating of via PI3K/Akt/mTOR pathway in muscular hypertrophy model of C2C12 cells.2015

    • 著者名/発表者名
      Akiho Kushiya, Shuji Ueda, Yusuke Kirimura, Yoshiki Katoh, Midori Ishimasa, Takaya Satoh, Minoru Yamanoue, Yasuhito Shirai
    • 学会等名
      The 2015 ASCB Annual Meeting
    • 発表場所
      San Diego Convention Center, San Diego, CA, USA
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マウス骨格筋でのインスリン応答性糖取り込みにおけるRac1によるRalAの制御.2015

    • 著者名/発表者名
      竹中延之,松田佳子,富士田淳子,佐藤孝哉
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会第88回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(神戸市)
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] マウス骨格筋において内在性低分子量GTP結合蛋白質の活性化を検出する新規手法.2015

    • 著者名/発表者名
      新畑有麻,竹中延之,佐藤孝哉
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会第88回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(神戸市)
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] A role of RhoA activation in IGF-I-induced muscular hypertrophy model.2014

    • 著者名/発表者名
      Shuji Ueda, Soichiro Yamada, Yusuke Kirimura, Akiho Kushiya, Minoru Yamanoue, Takaya Satoh, Yasuhito Sirai
    • 学会等名
      The 2014 ASCB/IFCB Meeting
    • 発表場所
      Philadelphia, USA
    • 年月日
      2014-12-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨格筋でのインスリン依存性糖取り込みにおけるRac1の活性制御.2014

    • 著者名/発表者名
      竹中延之,新畑有麻,北川花穂,佐藤孝哉
    • 学会等名
      第37回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • 年月日
      2014-11-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨格筋のインスリンシグナル伝達系でRac1調節因子として機能するグアニンヌクレオチド交換因子の解析.2014

    • 著者名/発表者名
      新畑有麻,竹中延之,佐藤孝哉
    • 学会等名
      第87回日本生化学会大会
    • 発表場所
      公益財団法人国立京都国際会館(京都市)
    • 年月日
      2014-10-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨格筋のインスリン応答性糖取り込みシグナル伝達系においてRac1の下流で機能するRalAの役割.2014

    • 著者名/発表者名
      松田佳子,スミ有希雄,竹中延之,佐藤孝哉
    • 学会等名
      第87回日本生化学会大会
    • 発表場所
      公益財団法人国立京都国際会館(京都市)
    • 年月日
      2014-10-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] Encyclopedia of Signaling Molecules (2nd Edition)2017

    • 著者名/発表者名
      Nobuyuki Takenaka, and Takaya Satoh
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] 大阪公立大学共同出版会2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤孝哉,竹中延之
    • 総ページ数
      197
    • 出版者
      バイオサイエンス実験 入門から応用へ
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] 細胞のシグナル伝達 システムとしての共通原理にもとづく理解 (翻訳)2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤孝哉
    • 総ページ数
      415
    • 出版者
      メディカル・サイエンス・インターナショナル
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] バイオサイエンス実験 入門から応用へ2016

    • 著者名/発表者名
      石原道博、居原秀、恩田真紀、川西優喜、木下誉富、児玉靖司、佐藤孝哉、白石一乗、竹田恵美、竹中延之、円谷健、西野貴子、原正之、藤井郁雄、藤原大佑、森英樹、八木孝司、吉原静江
    • 総ページ数
      197
    • 出版者
      大阪公立大学共同出版会
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 大阪府立大学大学院理学系研究科生物科学専攻分子細胞生物学領域細胞生物学分野ホームページ

    • URL

      http://www.b.s.osakafu-u.ac.jp/~tsato/index.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 大阪府立大学 大学院理学系研究科 生物科学専攻 分子細胞生物学領域 細胞生物学分野

    • URL

      http://www.b.s.osakafu-u.ac.jp/~tsato/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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