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ヒトでの糖代謝の律速段は糖輸送である。筋肉や脂肪組織における糖輸送は糖輸送担体(トランスポーター:GLUT4)が担うがインスリン刺激により細胞膜まで速やかに移動することが最も重要である。我々は、この細胞内移動(トランスロケーション)に関与する分子モーターに着目し、糖輸送の調節メカニズムを検討した。
脂肪細胞には、ミオシンモーターのMyo1c、ダイニンモーターのdymein各サブユニットが存在することを確認した。各々、インスリンシグナルの調節とGLUT4のリサイクリングに重要であることを証明した。また、モーター蛋白質ではないがCLIP-170を同定した。これは、微小管先端にのみ特異的に存在する蛋白質である。最も興味ある発見は、CLIP-170がGLUT4を含む小胞をインスリン、細胞骨格依存性に直接捕捉することである。リサイクリングの一過程に関与するのか、または、エクソサイトーシス経路に関係するのかまだ不明であるが、新規糖輸送調節機構として興味がある。また、EDH1は、細胞表面でGLUT4蛋白を捕捉するようであった。これら発見は、分子モーターや細胞骨格が糖輸送においても重要であることを示している。
一方、キネシンモーターは同定できなかった。原因は不明であるが、世界的にも報告は少なく、技術的な問題が存在するものと考えられた。
今後は、これら蛋白質からインスリンシグナルを遡ることが可能で、インスリンによる糖輸送の調節機構の全貌が明らかとなることを期待される。
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