癌化に伴う高親和性糖輸送担体の発現とアンチセンス遺伝子による増殖抑制

癌变过程中高亲和力糖转运蛋白的表达和反义基因的生长抑制

• 批准号: 04152032
• 负责人: 岡 芳知
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Cancer Research
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04152032/
• 关键词: 糖輸送担体; 細胞増殖; ターゲッティング

細胞の癌化に伴う糖取り込み活性の上昇には、細胞膜に存在するグルコーストランスポーター(糖輸送担体)のサブタイプであるGLUT1の増加が寄与している。興味あることに、この糖輸送担体はグルコースに対する親和性が高く(Km:2mM)、正常肝細胞の糖輸送担体(GLUT2)の低親和性(Km:20mM)と好対照である。すなわちGLUT1が多く発現している肝癌細胞には糖輸送担体が多いばかりでなく、それが高親和性であるために、周囲の正常肝細胞に比べて特に比較的低グルコース濃度下での糖の取り込みに極めて好都合となっていると考えられる。そこでGLUT1を大量にCHO細胞に発現させて細胞増殖への効果を検討した。高濃度でのグルコース存在下では、チミジン取り込みに差は認められなかったが、低濃度でのグルコース存在下では、GLUT1大量発現細胞のチミジン取り込みの増加が認められ、細胞増殖を促進することが認められた。また、GLUT1は発現されると細胞膜に多く存在し細胞内に多く存在するGLUT4と好対照であり、癌細胞が常時グルコースを取り込むのに好都合と考えられる。我々はGLUT1のこのような特性がその構造のどの部位によって規定されているかを解析するために、アイソファーム間でキメラを作製した。細胞内C末端部位がKmやVmaxを規定する上で重要な役割を果たしており、細胞膜へのターゲッティングにはN末端部位だけではなく、膜貫通部位を含む二つの部位が重要であることを明らかにした。

Cell cancerization is accompanied by an increase in glucose uptake activity, and an increase in GLUT1 activity due to the presence of glucose transporter (glucose transporter) in the cell membrane. The affinity of glucose transporter 2 (GLUT2) to liver cells was high (Km:2mM), and the affinity of glucose transporter 2 (GLUT2) to liver cells was low (Km:20mM). GLUT1 was found to have a high affinity for glucose transporter in hepatoma cells and normal hepatocytes at a lower glucose concentration than normal hepatocytes. GLUT1 was found in CHO cells and the results of cell proliferation were discussed. In the presence of high concentrations of GLUT1, there is an increase in the number of cells detected by GLUT1 and an increase in cell proliferation in low concentrations of GLUT1. GLUT1 and GLUT4 are present in the cell membrane and in the cell membrane. The structure of GLUT1 is regulated by the analysis of the structure. The C-terminal part of the cell is important for Km and Vmax, and the N-terminal part of the cell membrane is important for membrane penetration.

项目成果

Lin,J-L.: "Deletion of C-terminal 12 amino acids of GLUT1 protein does not abolish glucose transport activity." Biochem Biophys Res Commun.184. 865-870 (1992)

Lin,J-L.：“删除 GLUT1 蛋白 C 端 12 个氨基酸并不会消除葡萄糖转运活性。”

Katagiri H.: "Replacement of intracellular C-terminal domain of GLUT1 glucose transporter with that of GLUT2 increases Vmax and Km of transport activity." J.Biol.Chem.267. 22550-22555 (1992)

Katagiri H.：“用 GLUT2 的胞内 C 端结构域替换 GLUT1 葡萄糖转运蛋白的胞内 C 端结构域会增加转运活性的 Vmax 和 Km。”

Asano,T.: "Domains responsible for differential targeting of glucose transprter isoforms" J.Biol.Chem.267. 19636-19641 (1992)

Asano,T.：“负责葡萄糖转运蛋白异构体差异靶向的结构域”J.Biol.Chem.267。

Asano,T.: "Up-regulation of GLUT2 mRNA by glucose,mannose,and fructose in isolated rat hepatocytes." Diabetes. 41. 22-25 (1992)

Asano,T.：“葡萄糖、甘露糖和果糖对离体大鼠肝细胞中 GLUT2 mRNA 的上调。”

Morita Y.: "Expression and possible function of glucose transporter protein GLUT1 during preimplantation mouse development from oocytes to blastocysts" Biochem Biophys Res Commun. 188. 8-15 (1992)

Morita Y.：“在植入前小鼠从卵母细胞到囊胚发育过程中葡萄糖转运蛋白 GLUT1 的表达和可能的功能”Biochem Biophys Res Commun。