運動が糖尿病を抑制する分子機序の遺伝子工学的アプローチによる解明

利用基因工程方法阐明运动抑制糖尿病的分子机制

• 批准号: 21240063
• 负责人: 藤井 宣晴
• 金额: $ 29.95万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21240063/
• 关键词: 糖取り込み; 骨格筋; 筋収縮; 運動; AMPキナーゼ; SNARK; 糖輸送; 細胞内情報伝達; インスリン; 遺伝子組み換えマウス; 糖尿病

運動の重要な要素の一つ「筋収縮」は、インスリンに比肩する強力な糖取り込み促進効果を骨格筋にて発揮するが、その細胞内メカニズムは長く不明のままであった。これまで申請者は、(1)運動/筋収縮はインスリンとは異なる細胞内情報伝達経路で糖取り込みを促進する、(2)AMPキナーゼと呼ばれる分子が糖取り込みの調節に関与している、(3)加えて、筋収縮時の調節にはAMPキナーゼ以外の分子も関与する、(4)その未知の分子はAMPキナーゼと同様にLKB1の下流で働く分子の可能性がある、ことを明らかにしてきた。平成22年度は、LKB1を骨格筋時的にノックアウトした遺伝子組換えマウスを用いて、AMPK-related kinaseファミリー・メンバーの一員であるSucrose nonfermenting AMPK-related kinase(SNARK)が、筋収縮時に糖取り込みを促進させる細胞内情報伝達を媒介する分子であることを明らかにした。以上のことから、骨格筋には少なくとも糖取り込みを促進する細胞内情報伝達経路が3つ存在し(インスリン経路、AMPキナーゼ経路、SNARK経路)、筋収縮および運動による糖取り込みはAMPキナーゼおよびSNARK経路によって調節されていると考えられた。

One of the most important elements of exercise is muscle contraction, muscle contraction. The applicant replied,(1) Exercise/Muscle contraction is different, intracellular information is different, sugar extraction is promoted,(2)AMP is different, molecular sugar extraction is regulated,(3) Addition is different, muscle contraction is regulated, molecular sugar extraction is different,(4) Unknown molecule is different, LKB1 is different, molecular sugar extraction is promoted, The sun is shining brightly. In 2002, LKB1 was a member of the Sucrose nonfermenting AMPK-related kinase(SNARK), a molecular mediator for intracellular information transmission, which was used in the transfer of AMPK-related kinase(AMPK-related kinase) to LKB 1. The above mentioned three mechanisms exist in the intracellular information transmission pathway (i.e., ATP pathway, SNARK pathway), muscle contraction pathway, and movement pathway.

项目成果

Development of the cultured-muscle cell (C2C12) contraction systemby electric stimulation

通过电刺激开发培养肌肉细胞（C2C12）收缩系统

• 发表时间: 2011
• 作者: Manabe Y;Miyatake S;Okeda A;Nakano T;Hirshman MF;Goodyear LJ;Fujii N
• 通讯作者: Fujii N

Sucrose nonfermenting AMPK-related kinase (SNARK) mediates contraction-stimulated glucose transport in mouse skeletal muscle

• DOI: 10.1073/pnas.1008131107
• 发表时间: 2010-08-31
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Koh, Ho-Jin;Toyoda, Taro;Goodyear, Laurie J.
• 通讯作者: Goodyear, Laurie J.

基礎栄養学(改訂版)光生館,第2章 摂食行動

基础营养（修订版）Koseikan，第 2 章饮食行为

• 发表时间: 2010
• 作者: 眞鍋康子(伏木亨;吉田宗弘編著)
• 通讯作者: 吉田宗弘編著)

TBC1D1 regulates insulin- and contraction-induced glucose transport in mouse skeletal muscle.

• DOI: 10.2337/db09-1266
• 发表时间: 2010-06
• 期刊: Diabetes
• 影响因子: 7.7
• 作者: An D;Toyoda T;Taylor EB;Yu H;Fujii N;Hirshman MF;Goodyear LJ
• 通讯作者: Goodyear LJ

筋収縮による骨格筋の糖輸送促進の調節メカニズムとその意義

肌肉收缩促进骨骼肌葡萄糖转运的调控机制及其意义

• 发表时间: 2010
• 作者: Mariko Kanaya;Yasuo Matsuda;Toshitsugu Yoshioka;Hir oyuki Koyama;Ken Miyashita;藤井宣晴
• 通讯作者: 藤井宣晴