脂溶性および水溶性低分子栄養成分による遺伝子発現調節機構の解析

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14760094
• 研究機関: 独立行政法人国立健康・栄養研究所
• 研究代表者: 山内 淳 独立行政法人国立健康・栄養研究所, 食品表示分析・規格研究部, 主任研究員 (80312297)
• キーワード: 脂溶性ビタミン / ビタミンE / TAP / 遺伝子発現 / 糖尿病 / グルコース / 血糖値 / PEPCK遺伝子

研究概要

脂溶性低分子栄養成分:ビタミンEには抗酸化剤としてのみならず、細胞内に存在する新規結合タンパクであるTAP (Tocopherol associated protein)を介した転写制御能を有する可能性のあることを明らかにした。また、TAPはコレステロール生合成系の酵素活性を促進する重要な因子でもあることが明らかになった。
水溶性低分子栄養成分:グルコースは膵臓のβ細胞あるいは肝細胞に取り込まれ、解糖によってATPを産生する。解糖系の多くの鍵酵素の遺伝子発現はグルコースによって転写レベルで制御されることが良く解析されているが、どのような機構で制御されるかについての明確な答えは未だ無い。一方、同様にグルコースを主要な炭素源とする酵母においては、遺伝学的手法を用いた解析によってグルコースによる遺伝子発現制御機構の解析が進んでいる。その結果、単細胞である酵母と、高等真核生物におけるグルコース代謝に関する因子群は機能的に高度に保存されており、このことは、両生物における基礎的なシステムの類似性を支持するものである。本研究によって、新規の血糖値調節にかかわると考えられる因子のクローニングに成功した。今後、この因子を詳細に解析することによって、血糖値調節のメカニズムが明らかになるのみならず、糖尿病における糖新生抑制の臨床応用も可能になると考えられる。

研究成果

• [文献書誌] Yamauchi J., Iwamoto T., Kida S., Masushige S., Yamada K., Esashi T.: "Tocopherol associated protein is a ligand dependent transcriptional activator"Biochemical and Biophysical Research Communications. 285(2). 295-299 (2001)
• [文献書誌] Um M., Yamauchi J., Kato S., Manley JL: "TATA-binding protein gene in DT40 cells causes reduced cdc25B phosphatase expression and delayed mitosis"Molecular and Cellular Biology. 21(7). 2435-2448 (2001)
• [文献書誌] Fukuda A., Yamauchi J., Wu SY., Chiang CM., Muramatsu M., Hisatake K.: "Reconstitution of recombinant TFIIH that can mediate activator-dependent transcription"Genes to Cells. 6(8). 707-719 (2001)
• [文献書誌] Shinozuka K., Umegaki K., Kubota Y., Tanaka N., Mizuno H., Yamauchi J., Nakamura K., Kunimoto M.: "Feeding of Ginkgo biloba extract (GBE) enhances gene expression of hepatic cytochrome P-450 and attenuates the hypotensive effect of nicardipine in rats"Life Science. 70. 2783-2792 (2002)
• [文献書誌] 山内 淳: "ビタミンE特異的結合タンパク質とビタミンEの生理作用"栄養と健康のライフサイエンス. (2001)