インスリン分泌制御におけるPI3キナーゼの役割の解析

PI3激酶调节胰岛素分泌的作用分析

• 批准号: 07671103
• 负责人: 宮崎 純一
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07671103/
• 关键词: 膵β細胞; インスリン; PI3キナーゼ

我々が樹立した膵β細胞体MIN6はグルコースに反応性のインスリン分泌を示す。細胞内シグナル伝達に重要な役割をもつと考えられるphosphatidylinositol 3-kinase(PI-3K)とミオシン軽鎖リン酸化酵素(MLCK)の阻害剤であるwortmanninを用いてMIN6細胞からのインスリン分泌を検討し、その結果に基づきインスリン分泌制御におけるMLCKとPI-3Kの役割を詳細に検討した。まず、MIN6細胞を培養し、2日後にさまざまな濃度(1nM〜10μM)に希釈したwortmannin中で処理し、15mMグルコースの存在下でのインスリン分泌を測定した。インスリン分泌と最も増加させる濃度のwortmanninでMIN6細胞を処理した後、2〜25mMグルコースに反応性のインスリン分泌を測定した。その結果、高い濃度ではインスリン分泌が阻害されるが、低い濃度では逆にグルコース依存性インスリン分泌が顕著に増加することが示された。グルコースによる細胞内Ca^<++>の増加はwortmanninに影響されなかった。wortmannin処理によりPI-3K活性は顕著に低下していた。wortmanninで処理したMIN6細胞を、抗wortmannin抗体で免疫沈降し、western blotにより解析したところ、供沈される蛋白がPI-3KあるいはMLCKと一致した。MIN6細胞をIGF-1で刺激するとインスリン分泌が大きく低下したが、これはwortmanninにより回復した。これらの結果から、MLCKはインスリン分泌に直接関与していること、PI-3Kはβ細胞では分泌したインスリンからのnegative feedbackのシグナルを伝えるのに関与していることが推定された。

We establish the β-cell body MIN6, which is a kind of anti-inflammatory secretion. In the study of cytokinesis, the inhibition of phosphatidylinositol 3-kinase(PI-3K) and MLCK by wortmannin was investigated in detail. After 2 days of culture, MIN6 cells were treated with wortmannin at concentrations ranging from 1nM to 10μM, and their secretion was measured in the presence of 15mM of wortmannin. After treatment with 2 - 25mM of wortmannin in MIN6 cells, the concentration of wortmannin was determined. The results showed that high concentrations of protein inhibited secretion and low concentrations of protein increased secretion. The increase of intracellular Ca <++> in the cells of the mice was affected by the increase of wortmannin. PI-3K activity was significantly lower in wortmannin than in the control group. Wortmannin treated MIN6 cells, anti-wortmannin antibodies, immunoprecipitation, western blot analysis, protein delivery, PI-3K, MLCK MIN6 cells are stimulated by IGF-1, and the secretion of IGF-1 decreases greatly. The results showed that MLCK secretion was directly related to PI-3K β cells secretion and negative feedback.

项目成果

Araki,K.et al.: "Site-specific recombination of a transgene in fertilized eggs by transient expression of Cre recombinase." Proc.Natl.Acad.Sci.USA.92. 160-164 (1995)

Araki,K.et al.：“通过 Cre 重组酶的瞬时表达，在受精卵中进行转基因的位点特异性重组。”

Sakai, K. et al.: "Efficient regulation of gene expression by adenovirus-mediated delivery of the Cre recombinase." Biochem. Biophys. Res. Commun.217. 393-401 (1995)

Sakai, K. 等人：“通过腺病毒介导的 Cre 重组酶递送来有效调控基因表达。”

Hagiwara, S. et al.: "An inhibitory role for phosphatidylinositol 3-kinase in insulin secretion from pancreatic b cell line MIN6." Biochem. Biophys. Res. Commun.214. 51-59 (1995)

Hagiwara, S. 等人：“磷脂酰肌醇 3-激酶对胰腺 b 细胞系 MIN6 分泌胰岛素的抑制作用。”

Katagiri, H. et al.: "A novel isoform of syntaxin-binding protein homologous to yeast Secl expressed ubiquitously in mammalian cells." J. Biol. Chem.270. 4963-4966 (1995)

Katagiri, H. 等人：“一种新的突触融合蛋白结合蛋白亚型，与在哺乳动物细胞中普遍表达的酵母 Secl 同源。”

Ohgawara, H. et al.: "Assessment of pore size of a semipermiable membrane for immunoisolation on xenoimplantation of pancreativc B cell using a diffusion chamber." Transpal. Proc.27. 3319-3320 (1995)

Ohkawara, H. 等人：“使用扩散室评估用于胰腺 B 细胞异种移植免疫隔离的半透膜的孔径大小。”