調節性分泌の分子機序と内分泌代謝性疾患の発症・病態への関与

2012 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 細胞内ロジスティクス：病態の理解に向けた細胞内物流システムの融合研究
• 研究課題/領域番号: 20113005
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 泉 哲郎 群馬大学, 生体調節研究所, 教授 (00212952)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 分泌穎粒 / 調節性分泌 / 開口放出 / 糖尿病 / 内分泌 / Rabタンパク質

研究概要

本研究では、グラニュフィリンという分子が関わる新たな分子間相互作用を見出し、分泌穎粒の細胞膜ドッキングの分子機構をマウス個体レベルで解明した。またインスリンとグラニュフィリンを別々に蛍光標識した細胞で、分泌穎粒の動態を全反射顕微鏡で高速に画像取得する系を確立した。この系を用いて、分泌穎粒の開口放出に関わる分子の機能を生細胞で解析できる。また、Rab27エフェクター分子エキソフィリン7とエキソフィリン8が、それぞれ、細胞膜に接着していない非ドッキング穎粒の開口放出、穎粒の細胞深部から皮質部アクチン網への輸送に関与することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] The Rab27a effector exophilin7 promotes fusion of secretory granules that have not been docked to the plasma membrane (2013)
  • 著者名/発表者名: Wang H, Ishizaki R, Xu J, Kasai K, Kobayashi E, Gomi H, Izumi T
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 巻: 24 ページ: 319-330
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activin receptor-like kinase 7 suppresses lipolysis to accumulate fat in obesity through downregulation of peroxisonle proliferator-activated receptor γ and C/EBPα (2013)
  • 著者名/発表者名: Yogosawa S, Mizutani S, Ogawa Y, and Izunli T
  • 雑誌名: Diabetes 巻: 62 ページ: 115-123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adipose cell and lipid turnovers in obesity and insulin resistance (2012)
  • 著者名/発表者名: Izumi T
  • 雑誌名: Diabetol. Int 巻: 3 ページ: 184-186
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modular genetic control of sexually dimorphic behaviors (2012)
  • 著者名/発表者名: Xu X, Coats JK, Yang CF, Wang A, Ahmed OM, Alvarado M, Izumi T, and Shah NM
  • 雑誌名: Cell 巻: 148 ページ: 596-607
  • 査読あり
• [雑誌論文] Loss of granuphilin and loss of syntaxin-la cause differential effects on insulin granule docking and fusion (2011)
  • 著者名/発表者名: Wang H, Ishizaki R, Kobayashi E, Fujiwara T, Akagawa K, and Izumi T
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 286 ページ: 32244-32250
  • 査読あり
• [雑誌論文] Exophilin8 transiently clusters insulin granules at the actin-rich cell cortex prior to exocytosis (2011)
  • 著者名/発表者名: Mizuno K, Ramalho JS, and Izumi T
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 巻: 22 ページ: 1716-1726
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heterogeneous modes of insulin granule exocytosis: molecular determinants (2011)
  • 著者名/発表者名: Izumi T
  • 雑誌名: Front. Biosci 巻: 16 ページ: 360-367
  • 査読あり
• [雑誌論文] Autophagy requires endoplasmic reticulum targeting of the Pl3-inase complex via Atg14L (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga K, Morita E, Saitoh T, Akira S, Ktistakis NT, Izumi T, Noda T, and Yoshimori T
  • 雑誌名: J. Cell Biol 巻: 190 ページ: 511-521
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo gene delivery by cationic tetraamino fullerene (2010)
  • 著者名/発表者名: Maeda-Mamiya R, Norii E, Isobe H, Nakanishi W, Okamoto K, Doi K, Sugaya T,Izumi T, Homma T, and Nakamura E
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 107 ページ: 5339-5344
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of Vps33a in the fusion of uroplakin-degrading multivesicular bodies with lysosomes (2009)
  • 著者名/発表者名: Guo X, Tu L, Gumper I, Plesken H, Novak EK, Chintala S, Swank RT, Pastores G, Torres P, Izumi T, Sun T-T, Sabatini DD, and Kreibich G
  • 雑誌名: Traffic 巻: 10 ページ: 1350-136
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elucidation of Rab27 recruitement by its effector: structure of Rab27a bound to Exophilin4/Slp2-a (2008)
  • 著者名/発表者名: Chavas LMG, Ihara K, Kawasaki M, Torii S, Uejima T, Kato R, Izumi T, and Wakatsuki S
  • 雑誌名: Structure 巻: 16 ページ: 1468-1477
  • 査読あり
• [雑誌論文] Purification, crystallization and preliminary X-ray crystallographic analysis of Rab27a GTPase in complex with exophilin4/Slp2-a effector (2008)
  • 著者名/発表者名: Chavas LMG, Ihara K, Kawasaki M, Kato R, Izumi T, and Wakatsuki S
  • 雑誌名: Acta Crystallogr. Sect. F. Biol. Cryst. Commun 巻: 64 ページ: 599-601
  • 査読あり
• [雑誌論文] Syntaxin 8 has two functionally distinct di-leucine-based motifs (2008)
  • 著者名/発表者名: Kasai K, Suga K, Izumi T, and Akagawa K
  • 雑誌名: Cell. Mol. Biol. Lett 巻: 13 ページ: 144-154
  • 査読あり
• [雑誌論文] Docking is not a prerequisite but a temporal constraint for fusion of secretory granules (2008)
  • 著者名/発表者名: Kasai K, Fujita T, Gomi H, and Izumi T
  • 雑誌名: Traffic 巻: 9 ページ: 1191-1203
  • 査読あり
• [学会発表] Exophilin7 promotes fusion of undocked granule in Pancreatic β cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Ray Ishizaki, Hao Wang, Jun Xu, and Tetsuro Izumi
  • 学会等名: Joint Meeting of The 45th Annual Meeting of the Japanese Biology
  • 発表場所: Kobe International Conference Center, Kobe, Japan
  • 年月日: 20120528-29
• [学会発表] The Rab27a effector exophilin7 promotes fusion of insulin granules without stable docking to the plasma nlenlbrane (2012)
  • 著者名/発表者名: Hao Wang, Ray Ishizaki, Jun Xu, Kazuo Kasai, Hiroshi Gomi, and Tetsuro Izumi
  • 学会等名: 9th International Diabetes Federation Western Pacific Region Congress / 4th Scientific Meeting ofthe Asian Association for the Study of Diabetes
  • 発表場所: Kyoto International Conference Center, Kyoto, Japan
  • 年月日: 2012-11-27
• [学会発表] 膵β細胞に発現するRab27aエフェクターExophilin7遺伝子欠損マウスの解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石崎 玲、王 昊、泉 哲郎
  • 学会等名: 平成24年度日本生化学会関東支部例会
  • 発表場所: 群馬大学.前橋
  • 年月日: 2012-06-23
• [学会発表] 膵β細胞に発現するRab27エフェクターExophilin7遺伝子欠損マウスの解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 王 昊.石崎 玲.徐 君.泉 哲郎
  • 学会等名: 第55回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: パシフィコ横浜.横浜
  • 年月日: 2012-05-19
• [学会発表] Roles of multiple Rab27a effectors in insulin granule exocytosis.(シンポジウム:2型糖尿病 インスリン分泌) (2012)
  • 著者名/発表者名: 泉 哲郎
  • 学会等名: 第55回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: パシフィコ横浜.横浜
  • 年月日: 2012-05-17
• [学会発表] GranuphilinとSyntaxin-1a二重欠損マウスを用いたイ ンスリン分泌機構の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 王 昊.石崎 玲.泉 哲郎.藤原智徳.赤川 公朗
  • 学会等名: 第26回日本糖尿病・肥満動物学会年次学術集会
  • 発表場所: 愛知県産業労働センター.名古屋
  • 年月日: 2012-02-17
• [学会発表] Loss of granuphilin and of syntaxin-la cause differential effectson insulin granule docking and fusion (2011)
  • 著者名/発表者名: Hao Wang, Ray Ishizaki, Tomonori Fujiwara, Kumio Akagawa, and Tetsuro Izumi
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜.横浜
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] GranuphilinとSyntaxin-la二重欠損マウスを用いたインスリン分泌機構の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石崎 玲.王 昊.藤原 智徳.赤川公朗.泉 哲郎
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館.京都
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] Mechanism for regulated exocytosis of insulin granules in pancreatic beta cells (Japanese Society of Hematology) (2010)
  • 著者名/発表者名: Ray Ishizaki, Hao Wang, Jun Xu, and Tetsuro Izumi
  • 学会等名: International Symposium 2010 in Akita : Seven Wonders of Erythropoiesis
  • 発表場所: Akita University, Akita, Japan
  • 年月日: 20100716-17
• [学会発表] Roles of Rab27a and its multiple effectors in insulin exocytosis.(シンポジウム:膵β細胞研究の最前線(1)「インスリン分泌」) (2010)
  • 著者名/発表者名: 泉 哲郎
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター.岡山
  • 年月日: 20100527-29
• [学会発表] Exophilin8を介したインシュリン穎粒の形質膜下アクチン網への移行は微小管プラス端近傍でおきている(ワークショップ:メンブレントラフィック(II) (2010)
  • 著者名/発表者名: 水野広一,泉哲郎
  • 学会等名: 第62回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 大阪国際会議場.大阪
  • 年月日: 20100519-21
• [学会発表] Differential granule-targeting activities between two Rab27a effectors expressed in Pancreaticβcells (2010)
  • 著者名/発表者名: Hao Wang, Jun Xu, Ray Ishizaki, and Tetsuro Izumi
  • 学会等名: 14th International Congress of Endocrinology (ICE2010)
  • 発表場所: Kyoto International Conference Center, Kyoto, Japan
  • 年月日: 20100326-30
• [学会発表] Molecular deternlinants of insulin granule exocytosis. Workshop: Genesis and function of pancreaticβcells (2010)
  • 著者名/発表者名: Tetsuro Izunli
  • 学会等名: The official satellite symposium "New insight into pathogenesis and treatment of diabetes" of the 14th international congress of endocrinology (ICE2010)
  • 発表場所: Tokyo Conference Center Shinagawa, Tokyo, Japan
  • 年月日: 2010-03-25
• [学会発表] 膵β細胞に発現する2つのRab27エフェクターの機能差異 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石崎玲,徐君,泉哲郎
  • 学会等名: 第52回日本糖尿病学会年次学術総会
  • 発表場所: ホテルNCB,大阪国際会議場.大阪
  • 年月日: 20090521-24
• [学会発表] 膵β細胞に発現する2つのRab27エフェクターの機能差異 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石崎玲,徐君,泉哲郎
  • 学会等名: 第82回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 群馬県民会館,前橋商工会議所.前橋
  • 年月日: 20090423-25
• [学会発表] 細胞膜マイクロドメインーラフトを介したインスリン分泌過程の解明 (2009)
  • 著者名/発表者名: 笠井篤子,泉哲郎
  • 学会等名: 第82回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 群馬県民会館,前橋商工会議所.前橋
  • 年月日: 20090423-25
• [学会発表] インスリン穎粒の細胞膜開口放出に関わる因子(β細胞の最前線) (2009)
  • 著者名/発表者名: 泉 哲郎
  • 学会等名: 第43回糖尿病学の進歩
  • 発表場所: 長野県松本文化会館,まつもと市民芸術館.松本
  • 年月日: 20090220-21
• [備考]
  • URL: http://molend.showa.gunma-u.ac.jp