糖輸送担体GLUT4に結合する新基アダプター蛋白の機能解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15590939
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 奥屋 茂 山口大学, 医学部附属病院, 講師 (20214083)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 植田 浩平 山口大学, 保健管理センター, 助手 (50325221) ; 江本 政広 山口大学, 医学部附属病院, 助手 (50294640)
• Keywords: 糖輸送担体 / GLUT4 / トランスロケーション / リサイクリング / アダプター蛋白 / 糖取り込み / インスリン / 脂肪細胞

Research Abstract

糖輸送担体GLUT4のトランスロケーションやリサイクリングに関与すると考えられる"アダプター蛋白"の検索目的で、GLUT4をbaitに酵母two-hybrid法を用いて脂肪細胞cDNAライブラリーよりスクリーニングした結果、いくつかの興味ある新規蛋白がクローニングされた。本研究では、これら新規蛋白の解析を行っている。
1.新規蛋白のGLUT4との共存の有無の検討:
恒常的にGLUT4を発現するL6-GLUT4myc筋原細胞に、タグ付き新規蛋白発現ベクターをトランスフェクション後、免疫染色を行った。筋原細胞内での新規蛋白発現パターンはGLUT4と同様で、さらに二重染色の結果からは、GLUT4との共存の可能性も示唆された。
2.新規蛋白の糖輸送活性への影響の検討:
3T3-L1脂肪細胞に、組換えアデノウイルスベクターを用いてタグ付き新規蛋白を強制発現させた後に、インスリン存在・非存在下で糖取り込み実験を施行した。新規蚤白が強制発現された3T3-L1脂肪細胞において、コントロール細胞に比較して、ある新規蛋白ではbasalでの糖取り込みが増加する傾向を認め、また別の新規蛋白ではインスリン依存性糖取り込みが増加する傾向が認められた。一方、それら新規蛋白強制発現により、GLUT4蛋白発現量には明らかな変化は認められなかった。
これらの結果からは、新規蛋白はGLUT4蛋白のトランスロケーション、あるいはリサイクリングに影響することにより、糖取り込みに関与する可能性が示唆された。
今後は、新規蛋白の3T3-L1脂肪細胞内での局在、インスリン応答性トランスロケーションの有無、GLUT4蛋白の細胞内・細胞膜局在の変化、インスリン依存性のGLUT4トランスロケーションの変化、green fluorescence protein(GFP)タグ付き蛋白として発現させての生細胞での観察など、さらに検討を進めていく予定である。