2007 Fiscal Year Annual Research Report
プロテオーム解析によるインスリン感受性調節機構の解明と新規治療ターゲットの発見
Project/Area Number |
06J09826
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
堀家 なな緒 The University of Tokyo, 大学院・医学系研究科, 特別研究員(PD)
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Keywords | プロテオミクス / AMPK / GSK3β / PEPCK / CREB / 糖新生 |
Research Abstract |
現在までに、(1)インスリンシグナル伝達関連蛋白群、(2)糖、脂質代謝関連酵素及び膜蛋白群、(3)エネルギー代謝関連転写因子に対して、MEFタグを用いて免疫沈降を行い、LC-MS/MSを基盤とするタンパク質の超高感度同定システム(ダイレクトナノフローLC-MS/MS)を用いる手法を駆使して、蛋白相互解析を行った。 エネルギー感受性キナーゼであるAMP-activated protein kinase(AMPK)の細胞内基質と予想される分子と、AMPKが間接的に作用して糖新生を抑制するGSK3βが見つかった。AMPKは糖新生を抑制するが、その詳細な機序は明らかになっていなかった。そこで、糖新生律速酵素PEPCK(phosphoenolpyruvate carboxykina)のプロモーター領域のcAMP responsive element(CRE)領域に結合するCREBにAMPKおよびGSK3βがCREBを介してどのようにPEPCKの発現を制御するかを検討した。 その結果、HepG2細胞でAICAR刺激により、GSK3βの9番目のセリンのリン酸化が充進していた。セリンリン酸化により不活性化されたGSK3βは、CREBの129番目のセリンをリン酸化させにくくなっていた。CREBの129番目のセリンのリン酸化が減弱することで活性が低下したCREBは、CBP(cAMP-response-element-binding protein-binding protein)との結合能が弱まり、その結果、PEPCK発現を抑制していた。 現在まで、AMPKの活性化が糖新生を抑える機序の詳細はわかっていなかった。本研究により、AMPKがGSK3βをリン酸化し、CREBの活性を低下させることで、糖新生の律速酵素であるPEPCK発現を減弱させる事が明らかになった(論文投稿中)。
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Research Products
(6 results)
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[Journal Article] Hepatic overexpression of a dominant negative form of raptor enhances Akt phosphorylation and restores insulin sensitivity in K/KAy mice2008
Author(s)
Koketsu Y, Sakoda H, Fujishiro M, Kushiyaina A, Fukushima Y, Ono H, Anai M, Kikuchi T, Fukuda T, Kamata H, Horike N, Uchijima Y, Kurihara H, Asano T.
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Journal Title
Am J Physiol Endocrinol Metab 294
Pages: 719-725
Peer Reviewed
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[Journal Article] Regulation of gut-derived resistin-like molecule beta expression by nutrients2008
Author(s)
Fujio J, Kushiyama A, Sakoda H, Fujishiro M, Ogihara T, Fukushima Y, Anai M, Horike N, Kamata H, Uchijima Y, Kurihara H, Asano T.
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Journal Title
Diabetes Res Clin Pract 71
Pages: 2-10
Peer Reviewed
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[Journal Article] Carboxy-terminal modulator protein induces Akt phosphorylation and activation,thereby enhancing antiapoptotic,glycogen synthetic,and glucose uptake pathways2007
Author(s)
Ono H, Sakoda H, Fujishiro M, Anai M, Kushiyama A, Fukushima Y, Katagiri H, Ogihara T, Oka Y, Kamata H, Horike N, Uchijima Y, Kurihara H, Asano T.
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Journal Title
Am J Physiol Cell Physiol 293
Pages: 1576-1585
Peer Reviewed
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