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多様な細胞間シグナルを変換するセクレターゼの生理活性脂質変換酵素による制御機構

转换各种细胞间信号的生物活性脂质转换酶的分泌酶控制机制

基本信息

批准号：
18060033
负责人：
坂根郁夫
金额：
$ 2.94万
依托单位：
Sapporo Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

我々は既に,ジアシルグリセロールキナーゼ(DGK)δのノックアウト(KO)マウスを作成し表現型を解析したところ,上皮増殖因子受容体(EGFR)や腫瘍壊死因子-α転換酵素(TACE)のKOマウスの表現型と酷似していることを見出している.更なる解析により,CDGKδがプロテインキナーゼC(PKC)の活性抑制を介しEGFRのシグナル伝達(セクレターゼ(TACE)を活性化する)を正に制御することにより,細胞外環境を変化させ,個体発生のキーエンザイムの一つとして機能することを明らかにしている.次に,CDGKδによるEGFR活性の制御機構を明らかにする目的で,CDGKδとの相互作用因子を酵母two-hybrid法と免疫沈降法を用いて検索・同定した.その結果,DGKδのC末領域とreceptor for activated Ckinase 1 (RACKI)のC末約半分(WD repeat 5-7)が相互作用すること,更に,DGKδはRACKIをエンドソームヘリクルートすることが明らかになった.また,DGKδはsterile α motifドメインを介してポリマーを形成し,そのポリマー形成が細胞内局在性を制御することも見出した.他の増殖因子受容体とDGKδの関連を検討した.高濃度の細胞外グルコースにより,CDGKδの活性と細胞内局在性が制御されること,また,DGKδによってPKC活性が抑制され,その結果,インスリン受容体活性が正に制御されていることが判明した.そして更に,2型糖尿病患者の骨格筋中ではDGKδのmRNA及び蛋白量が減少していることを見出した.また,CDGKδのKOマウスは,骨格筋組織中のDG量の増加に伴い,脂肪褥の増加,グルコースの取り込み能の低下,インスリン抵抗性の増大など,2型糖尿病様の表現型を示し,DGKδが本症発症、増悪化の新たな鍵酵素である可能性が高いことが明らかになった.

The phenotype of EGFR and KO was analyzed and compared with that of TACE. Furthermore,CDGKδ is responsible for the inhibition of EGFR activity (TACE activity), the transformation of the extracellular environment, and the development of individual EGFR functions. In addition,CDGK δ and EGFR activity regulatory mechanism was identified by yeast two-hybrid method and immunosedimentation method. As a result,DGKδ interacts with the receptor for activated Ckinase 1 (RACKI) and the WD repeat 5-7. DGK delta helix alpha motif is formed in the cell. The relationship between DGKδ and other growth factor receptors is discussed. The activity of CDGKδ was inhibited by high concentration of DGKδ in extracellular cells, and the activity of CDGK δ in intracellular cells was inhibited. In addition, DGK delta mRNA and protein levels in the skeletal muscle of type 2 diabetes patients are reduced. CDGK delta KO is associated with increased DG levels in bone tissue, increased fat deposits, decreased cellular energy, increased resistance to diabetes, and phenotypes of type 2 diabetes mellitus.