1999 年度実績報告書

糖輸送担体の細胞内ソーティング機構とインスリン作用

研究課題

研究課題/領域番号	10044296
研究機関	山口大学
研究代表者	岡芳知山口大学, 医学部, 教授 (70175256)
研究分担者	奥屋茂山口大学, 医学部, 助手 (20214083) 谷澤幸生山口大学, 医学部・附属病院, 講師 (00217142) 松谷朗山口大学, 医学部, 助教授 (10190464) 片桐秀樹東京大学, 医学部・附属病院, 医員(臨床)
キーワード	インスリン / 糖輸送 / GLUT4 / PI3キナーゼ / Akt / PHドメイン / Grp1 / PDK1
研究概要	インスリンによる糖輸送促進機構は、細胞内の小胞に存在する糖輸送担体GLUT4(この小胞をGLUT4小胞と呼ぶ)を細胞膜に呼び出す、GLUT4のトランスロケーションで説明できる。このインスリン作用にはphosphatidylinositol 3-phosphate kinase(PI3kinase)の活性化が必須であるが、GLUT4小胞までのシグナルは明らかでない。そこで、PI3kinaseの下流に存在するPDK1の野生型(wt)およびK111A変異体(kinase dead:kd)をCHO-IR細胞に発現させ、Akt1のT308のリン酸化・脱リン酸化における役割について検討した。T308はインスリン刺激後1分でリン酸化されたが、5分後にはほぼ完全に脱リン酸化された。wt-PDK1発現細胞ではT308のリン酸化が増強されたが、これも速やかに脱リン酸化された。kd-PDK1発現細胞ではT308のリン酸化レベルは変化しなかったが、15分後でもリン酸化状態が保たれ、protein phosphatase(PP)を抑制していると考えられた。PP1活性はインスリン刺激により増加し、これはwt-PDK1発現で増強され、kd-PDK1発現では抑制された。また、PP1はT308-リン酸化ペプチドを脱リン酸化した。以上より、PDK1はAkt1のT308をリン酸化するだけでなく、その脱リン酸化にもPP1を介して関与していることが示唆された。本研究には米国M.Czech教授より供与されたGrp1 cDNA、および糖輸送担体の細胞内局在シグナルについての豪州D.James教授との共同研究が大いに寄与した。

研究成果
(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] Ishihara H,et al.: "Enhanced phosphoinositide hydrolysis via overexpression of phospholipase C β1 or δ1 inhibits stimulus-induced insulin release in insulinoma MIN6 cells."Biochem Biophys Res Commun. 254. 77-82 (1999)
[文献書誌] Hosaka T,et al.: "Regulation of insulin-stimulated glucose transport by chronic glucose exposure in 3T3-L1 adipocytes."Endocrine Journal. 46. 349-357 (1999)
[文献書誌] Kamei Y,et al.: "maternal epidermal growth factor deficiency causes fetal hypoglycemia and intrauterine growth retardation in mice:Possible involvement of placental glucose transporter GLUT3 expression."Endocrinology. 140. 4236-4243 (1999)
[文献書誌] Funaki M,et al.: "p85/p110-type phosphatidylinositol kinase phosphorylates not only the D-3,but also the D-4 position of the inositol ring."J Biol Chem. 274. 22019-22024 (1999)
[文献書誌] Nawano M,et al.: "Hyperglycemia impairs the insulin signaling step between PI 3-Kinase and Akt/PKB activations in ZDF rat liver."Biochem Biophys Res Commun. 266. 252-256 (1999)
[文献書誌] 保坂利男: "医学のあゆみ「脂肪細胞におけるインスリンシグナルと糖輸送」"医歯薬出版株式会社. 5 (1999)

1999 年度 実績報告書

糖輸送担体の細胞内ソーティング機構とインスリン作用

研究代表者

岡 芳知 山口大学, 医学部, 教授 (70175256)

研究成果

[文献書誌] Ishihara H,et al.: "Enhanced phosphoinositide hydrolysis via overexpression of phospholipase C β1 or δ1 inhibits stimulus-induced insulin release in insulinoma MIN6 cells."Biochem Biophys Res Commun. 254. 77-82 (1999)

[文献書誌] Hosaka T,et al.: "Regulation of insulin-stimulated glucose transport by chronic glucose exposure in 3T3-L1 adipocytes."Endocrine Journal. 46. 349-357 (1999)

[文献書誌] Kamei Y,et al.: "maternal epidermal growth factor deficiency causes fetal hypoglycemia and intrauterine growth retardation in mice:Possible involvement of placental glucose transporter GLUT3 expression."Endocrinology. 140. 4236-4243 (1999)

[文献書誌] Funaki M,et al.: "p85/p110-type phosphatidylinositol kinase phosphorylates not only the D-3,but also the D-4 position of the inositol ring."J Biol Chem. 274. 22019-22024 (1999)

[文献書誌] Nawano M,et al.: "Hyperglycemia impairs the insulin signaling step between PI 3-Kinase and Akt/PKB activations in ZDF rat liver."Biochem Biophys Res Commun. 266. 252-256 (1999)

[文献書誌] 保坂利男: "医学のあゆみ「脂肪細胞におけるインスリンシグナルと糖輸送」"医歯薬出版株式会社. 5 (1999)

1999 年度実績報告書

岡芳知山口大学, 医学部, 教授 (70175256)