インスリンシグナル伝達の分子機構とその病態の解析

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03454161
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 蛯名 洋介 徳島大学, 酵素科学研究センター, 教授 (00112227)
• 研究分担者: 林 日出喜 徳島大学, 酵素科学研究センター, 助手 (10218589) ; 村上 尚 徳島大学, 酵素科学研究センター, 助手 (40210009)
• キーワード: インスリンシグナル伝達 / グルコ-ストランスポ-タ- / PIー3キナ-ゼ

研究概要

インスリンは代謝調節、細胞増殖因子として生体必須のホルモンであり、それは細胞膜に存在するインスリンレセプタ-と結合することにより作用を発現する。インスリンがレセプタ-と結合することにより、そのシグナルがどのようにして細胞内に伝達され、最終的はタ-ゲットに致達するか、またその病態によってどのような異常が生じるかを解析することは、医学・生物学上極めて重要な課題である。インスリンレセプタ-チロシンキナ-ゼを介するシグナル伝達機構を明らかにすることを目的とする。
1)グルコ-スを細胞へ取り込むためにはグルコ-ストランスポ-タ-が必要である。細胞を血清やインスリンなどの細胞増殖因子で処理したり、またras、srcなどによる細胞癌化に伴い、矩時のうちに1型グルコ-ストランスポ-タ-(GLUTI)mRNAが増加する。我々は、細胞増殖因子やras.srcなどによるGLUTI遺伝子の発現調節機構を解明するためNIH3T3細胞を使ったCATassayにより転写開始部位2.7kb上流と第2イントロン中に、2つのエンハンサ-領域を同定した。転写開始部位上流のエンハンサ-は8倍、第2イントロンのエンハンサ-は14倍、転写活性を増大させた(論文リストNo.1)。
2)In vitroの糸に於て精製したインスリンレセプタ-が精製したPIー3キナ-ゼの85kサブユニットをチロシンリン酸化することは作年報告したが(論文リストNo.2)In vivoに於てもPIー3キナ-ゼの85kサブユニットが、インスリン刺激によりリン酸化されていること(投稿準備中)、またPIー3キナ-ゼ85kサブユニットのインスリンレセプタ-により、In vitroでリン酸化されるチロシン残基を決定した(投稿準備中)。

研究成果

• [文献書誌] Murakami,Y.,Ebina,Y.et al.: "Inentification of Two Enhancer Elements in the Gene Encoding the type 1 Glucose Transporter from the Mouse Which are Responsive to Serum,Growth Factor and Oncogenes." J.Biol.Chem.
• [文献書誌] Hayashi,H.,Ebina,Y.et al.: "Phosphprylation in vitro of the 85 kDa subunit of phosphatidylinositol 3ーkinase and its possible activation by insulin receptor tyrosine kinase." Biochem.J.280. 769-775 (1991)
• [文献書誌] E.Araki,E.,Ebina,Y.et al.: "A cluster of four Sp1 binding sites required for efficient expression of the human insulin receptor gene." J.Biol.Chem.266. 3944-3948 (1991)