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2020 年度 実績報告書

新規インスリン転写因子が2型糖尿病を深刻化させる分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K06134
研究機関香川大学

研究代表者

杉山 康憲  香川大学, 農学部, 准教授 (10632599)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード2型糖尿病 / 糖毒性 / インスリン / 転写制御 / プロテインキナーゼ / CPG16 / JDP2
研究実績の概要

2型糖尿病における慢性的な高血糖の持続は糖毒性(膵臓beta細胞におけるインスリン分泌および発現低下)を引き起こし、糖尿病合併症を引き起こすことが問題となっている。
本研究において我々は、糖毒性において発現量が増加するセリン/スレオニンキナーゼであるCandidate plasticity gene 16 (CPG16)がインスリンの発現抑制を担うことを明らかとした。さらに、CPG16の基質としてJun dimerization protein 2 (JDP2)を見出し、JDP2がインスリンプロモーター上のG1エレメントに結合してインスリンの発現を正に制御する転写因子であることを示した。CPG16はJDP2のDNA結合領域をリン酸化し、JDP2のThr116のリン酸化がインスリン発現の抑制に必須であることを見出した。これらより、2型糖尿病を深刻化させる新たな分子機構としてCPG16-JDP2経路を介したインスリン発現抑制メカニズムが重要な役割を担うことが示唆された。これらの研究成果は、Molecular and Cellular Endocrinologyにて発表した。
次に、JDP2を介したインスリン発現制御機構を詳細に解析した。JDP2はインスリン転写因子であるATF2, PDX-1, MafAと直接結合することが示された。さらに、JDP2はATF2とヘテロ二量体を形成してインスリン発現を抑制し、MafAと結合してインスリン発現を相乗的に促進することを見出した。これらの結果は、JDP2とインスリン転写因子を介した複雑かつ緻密なインスリン発現制御機構が存在することを示唆する。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Candidate plasticity gene 16 and jun dimerization protein 2 are involved in the suppression of insulin gene expression in rat pancreatic INS-1 β-cells2021

    • 著者名/発表者名
      Nakane Tatsuto、Matsumoto Suzuka、Iida Satoshi、Ido Ayae、Fukunaga Kensaku、Murao Koji、Sugiyama Yasunori
    • 雑誌名

      Molecular and Cellular Endocrinology

      巻: 527 ページ: 111240~111240

    • DOI

      10.1016/j.mce.2021.111240

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a d-allose-6-phosphate derivative with anti-proliferative activity against a human leukemia MOLT-4F cell line2020

    • 著者名/発表者名
      Ishiyama Hironobu、Yanagita Ryo C.、Takemoto Kazune、Kobashi Katsuya、Sugiyama Yasunori、Kawanami Yasuhiro
    • 雑誌名

      Carbohydrate Research

      巻: 487 ページ: 107859~107859

    • DOI

      10.1016/j.carres.2019.107859

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sodium/glucose cotransporter 2 is expressed in choroid plexus epithelial cells and ependymal cells in human and mouse brains2020

    • 著者名/発表者名
      Chiba Yoichi、Sugiyama Yasunori、Nishi Nozomu、Nonaka Wakako、Murakami Ryuta、Ueno Masaki
    • 雑誌名

      Neuropathology

      巻: 40 ページ: 482~491

    • DOI

      10.1111/neup.12665

    • 査読あり
  • [学会発表] マイクロRNAの機能を介した骨格筋の細胞融合及び成熟化の新規制御機構2020

    • 著者名/発表者名
      坂本 修士、山口 輝、森澤 啓子、樋口 琢磨、Sylvia Lai、池 恩燮、藤田 浩志、杉山 康憲、松川 和嗣、津田 雅之
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] STYK1を介した腫瘍形成に伴うがん悪性化機構の解析2020

    • 著者名/発表者名
      山田 実里、上里 裕樹、森澤 啓子、坂本 修士、木下 英司、木下 恵美子、小池 透、亀下勇、杉山 康憲
    • 学会等名
      第71回日本電気泳動学会総会
  • [学会発表] 2型糖尿病の糖毒性におけるインスリン発現抑制を制御する新規シグナル経路2020

    • 著者名/発表者名
      杉山 康憲、中根 達人、坂本 修士、村尾 孝児
    • 学会等名
      第71回日本電気泳動学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] N-terminus variants of Bcnt / Cfdp1, a potential chromatin remodeler: the unique tail, followed by DEF / Y motif core that is adjacent to the CK2 phosphorylation sites2020

    • 著者名/発表者名
      岩下 新太郎、鈴木 健裕、上里 裕樹、杉山 康憲、堂前 直、大岡 嘉治、宋 時栄、中島 健太郎
    • 学会等名
      第93回日本生化学会大会
  • [学会発表] ヒト細胞におけるケトヘキソースの取り込みと代謝2020

    • 著者名/発表者名
      小原 悠里、井開 柊太、中根 達人、吉原 明秀、杉山 康憲
    • 学会等名
      第61回日本生化学会中国・四国支部例会
  • [学会発表] CPG16によるインスリン遺伝子の発現抑制機構2020

    • 著者名/発表者名
      中根 達人、井戸 彩詠、村尾 孝児、杉山 康憲
    • 学会等名
      第61回日本生化学会中国・四国支部例会
  • [図書] これだけ! 生化学 第2版2021

    • 著者名/発表者名
      有澤 琴子、馬谷 千恵、大上 雅史、小野田 淳人、香川 璃奈、杉山 康憲、石澤(高橋) 裕佳、瀧慎太郎、道喜 慎太郎、豊田 優、藤原 慶
    • 総ページ数
      292
    • 出版者
      秀和システム
    • ISBN
      4798064106

URL: 

公開日: 2021-12-27  

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