細胞膜ミクロドメインやオルガネラ間における糖輸送体動態の分子細胞形態学的解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15390053
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 高田 邦昭 群馬大学, 医学部, 教授 (20129290)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松崎 利行 群馬大学, 医学部, 助手 (30334113) ; 青木 武生 群馬大学, 医学部, 講師 (70150919) ; 萩原 治夫 群馬大学, 医学部, 助教授 (80189464)
• Keywords: 脂肪細胞 / 糖輸送体 / 蛍光抗体法 / オルガネラ / コンパートメント / インスリン / GLUT4 / DAMP法

Research Abstract

3T3-L1培養脂肪細胞における糖輸送体GLUT4の分布を、蛍光抗体法により解析した。試料の観察は、共焦点レーザー顕微鏡法や凍結準超薄切片の冷却CCDカメラ観察によりおこなった。小胞体マーカー(カルレティキュリン、カルネキシン)、ゴルジ装置マーカー(ゴルジ58kD)、トランスゴルジネットワーク(TGN)マーカー(TGN38)、初期エンドソームマーカー(EEA1)、リソソーム/後期エンドソームマーカー(カテプシンD,LgP,LIMP)等のオルガネラマーカーと、GLUT4との多重染色をおこなった。体止時とインスリン刺激時に、GLUT4がゴルジ装置、TGNに多量に分布すること、また初期エンドソームには分布するが、リソソームには無いことなどを、個々の細胞について示した。また小胞移送に大きな役割を果たすVAMPについても検討中である。さらに、これらの蛍光抗体標識と並行して、3T3-L1脂肪細胞に、蛍光標識トランスフェリン、蛍光標識デキストランを投与し、GLUT4の分布パターンとの比較を多重標識法によりおこなった。その結果、GLUT4は後期エンドソームにはほとんど入らないのが判明した。細胞内でGLUTU4を含有する個々の小胞が酸性かどうかは、DAMPを蓄積した小胞との二重染色を用いて検索し、GLUT4が酸性のコンパートメントにもあるのを示した。GLUT4の細胞表面への露出に関しては、細胞膜非透過性ビオチン化試薬を用いて細胞表面のビオチン化も試みている。

Research Products

• [Publications] Shinoda Y: "Introduction and expression of glucose transporters in pancreatic acinar cells by in vitro electroporation."Acta Histochem Cytochem. 36. 77-82 (2003)
• [Publications] Tajika Y: "Cryosectioning of cultured cells on permeable support."Acta Histochem Cytochem. 36. 119-120 (2003)
• [Publications] Ishibashi K: "Identification of a new member of type 1 Na/phosphate co-transporter in the rat kidney."Nephron physiol. 94. 10-18 (2003)
• [Publications] Takata K: "A simple electroporation method for the introduction of plasmids into cells cultured on coverslips for histochemical examination."Acta Histochem Cytochem. 36. 317-323 (2003)
• [Publications] Hayashi K: "Delayed axon formation by and active migration of inhibitory neurons from fetal rat cerebral cortex in vitro."J Cell Sci. 116. 4419-4428 (2003)
• [Publications] Matsuzaki T: "Immunolocalization of water channel, aquaporin-5 (AQP5) in the rat digestive system."Arch Histol Cytol. 66. 307-315 (2003)
• [Publications] 高田邦昭(編、著): "初めてでもできる共焦点顕微鏡活用プロトコール。観察の基本からサンプル調製法、学会・論文発表のための画像処理まで"羊土社. 217 (2003)