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インスリン分泌顆粒の動員過程を制御するしくみの定量理解

定量理解控制胰岛素分泌颗粒募集过程的机制

基本信息

批准号：
21K06773
负责人：
畠山裕康
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kitasato University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06773/
关键词：
インスリンイメージング細胞骨格系

项目摘要

本研究では、インスリン分泌を調節する主要な過程であるにも関わらず、最も理解に乏しい「インスリン分泌顆粒の動員過程」を制御するしくみを定量的に理解することを目的とする。このために、蛍光ナノ粒子である量子ドットを用いた一分子イメージングによりインスリン分泌顆粒の動態を高精度に計測できる独自の手法を開拓し、さまざまな分泌調節因子による制御様式を定量記述することを目指した実験を行う。昨年度までに、HaloTag融合インスリン分泌顆粒膜タンパク質を発現させたラット膵β細胞由来のINS-1細胞に対して量子ドットを結合させたHaloTagリガンドを導入して標識することで、インスリン分泌顆粒の動態を高速かつ高い位置制度で追跡できる手法を確立した。本年度は、この手法を用いて、微小管やアクチンのような細胞骨格系によるインスリン分泌顆粒動態の調節様式について解析を行った。すなわち、これら細胞骨格系のダイナミクスを変化させる複数の薬剤を投与し、その前後における動態の違いを比較した。その結果、(1)微小管のダイナミクスは、比較的長時間に渡るインスリン分泌顆粒の動態に対して促進的な作用をもつこと、(2)アクチンはインスリン分泌顆粒の動態に対して比較的短期間の動態から抑制的な作用をもつことを見出した。これらの薬剤はグルコース刺激に伴うインスリン分泌も変化させ、細胞骨格系に依存するインスリン分泌顆粒動態の重要性を示唆する。現在、いくつかのインスリン分泌調節因子による動きの調節について解析を進めるとともに、本手法に関する学術論文を準備中である。

The aim of this study is to understand the main processes involved in the regulation of secretory granules. A method for measuring the dynamics of secretory particles with high precision was developed and a quantitative description of the control formula of secretory regulatory factors was carried out. In the past year, HaloTag fusion protein secretion granule membrane quality discovery, HaloTag fusion protein synthesis, HaloTag fusion protein introduction, HaloTag fusion protein synthesis, HaloTag fusion protein secretion granule membrane quality discovery, HaloTag fusion protein synthesis, HaloTag fusion protein secretion granule dynamic, HaloTag fusion protein synthesis, HaloTag fusion protein introduction, HaloTag fusion protein synthesis, HaloTag fusion protein This year, we will analyze the regulation of the dynamics of secretory granules in microtubule and skeleton system. A comparison of the dynamics of the cellular framework between the two groups is made. The results show that (1) the microtubule's dynamic response to the secretion of particles in the long term and the dynamic response to the secretion of particles in the short term are relatively different. The importance of cellular secretion dynamics in response to cellular stimulation Now, we are preparing academic papers on the regulation of secretion factors.