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Functional analysis of a novel membrane protein involved in the quality control of insulin in pancreatic beta cells

参与胰腺β细胞胰岛素质量控制的新型膜蛋白的功能分析

基本信息

批准号：
21K06856
负责人：
宮崎純一
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Osaka 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

项目摘要

膵β細胞株MIN6を用いてインスリン分泌制御に関与している候補遺伝子を探索し、見出されたTmem59l遺伝子に関し解析を行った。Tmem59lはゴルジ体、分泌顆粒に局在しており、インスリンのプロセッシングや成熟、分泌顆粒の形成や動態を制御している可能性が考えられた。生体におけるTmem59lの機能を解析するため、Tmem59lノックアウト(KO)マウスを作製したところ、マウスは見た目や妊孕性に異常はなかったが、週齢が15週を越すと、体重増加が野生型マウスより低下する傾向が見られた。KOマウスに経口糖負荷試験(OGTT)を行ったところ、15週齢では異常は見られなかったが、50週齢ではホモKO雄マウスで耐糖能の低下が認められた。血漿中インスリン、プロインスリンを測定したところ、意外なことに老齢KO雄マウスではインスリンが異常な髙値を示した。このときプロインスリン値も非常に高いものも見られ、プロセッシング異常も想定された。比較的若齢のKOマウスでもインスリン高値を示すものが見られた。これらの結果から、分泌されるインスリンにプロセシングやfoldingなどの異常が起こっている可能性が考えられた。このインスリン異常の原因を詳細に解析するため、MIN6-Tmem59l-KOβ細胞株を樹立し、さらにこの細胞株にTmem59l発現を回復させたrescue細胞を作製し、野生型MIN6細胞との３群間でグルコースをはじめとする刺激に対するインスリン分泌応答を比較検討するとともに、インスリン、プロインスリンの含有量を調べた。さらに分泌されたインスリンが正常な単量体になっているのか、あるいは異常な多量体が多いのかを調べるために、非還元下と還元下でSDSポリアクリルアミドゲル電気泳動を行っている。今後、これらの結果を元に、Tmem59l KOによるインスリン分子の異常を追及する。

Beta cell line MIN6 was used to explore and analyze candidate genes for secretion control. The possibility of controlling the development of Tmem59 cells and secretory granules is discussed. Tmem 59L has a tendency to decrease in pregnancy after 15 weeks of pregnancy. KO male glucose tolerance test (OGTT) The plasma concentration was determined by the method of "abnormal". This is the first time that I've seen you. If you want to compare them, you can see them. The results of this study include the possibility of abnormal folding. The causes of this abnormality were analyzed in detail. The MIN6-Tmem59l-KO beta cell line was established. The Tmem59l expression of this cell line was restored to rescue cells. The wild-type MIN6 cell line was cultured in three groups. The secretion response of this cell line was compared with that of the wild-type MIN6 cell line. In addition to the above, it is possible to increase the activity of SDS by increasing the activity of SDS. In the future, the results of this investigation will be reported.