高次機能をもつ膵β細胞株の樹立とその機能を発現する遺伝子群解析システムの確立

建立具有更高功能的胰腺β细胞系和表达这些功能的基因组分析系统

• 批准号: 08557058
• 负责人: 泉 哲郎
• 金额: $ 6.27万
• 依托单位: Gunma University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08557058/
• 关键词: 膵β細胞; 膵α細胞; ディファレンシャル・ディスプレイ法; 遺伝子; 膵β細胞容量; インスリン分泌

トランスジェニックマウス由来の膵β細胞株βHC9と膵α細胞株αTC6のRNAを用いてデイファレンシャル・ディスプレイ法を行い、膵β細胞に特異的に発現し、その高次分化機能に関わると考えられる遺伝子群の収集・解析を試みた。膵β、α細胞はともに膵島に存在し、発生学的に近縁な内分泌細胞であるが、血糖値に正反対に反応して、それぞれインスリン・グルカゴンを分泌する。これまで膵β細胞株でより発現の強い、40種類の遺伝子断片を単離し、部分塩基配列を決定した。単離した遺伝子断片のうち約半数の既知遺伝子には、インスリン、アミリン、1型糖尿病の自己抗原蛋白などをコードする、あらかじめ予想された遺伝子が含まれ、本アプローチの有効性が確かめられた。残り半数の未知遺伝子のうち、発現の組織特異性の強いものの全長cDNAクロ―ニングを行った。これら遺伝子のうち、まず、インスリン受容体様受容体IRRと、Rabphilin-3様新奇遺伝子Granuphilinの解析を行った。IRRは、膵島に高度かつ特異的に発現し、膵β細胞の容量制御に関与するシグナル伝達分子IRS-2をチロシンリン酸化した。これらの知見は、IRRが、膵β細胞の増殖・分化に関わっていることを示唆する。Granuphilin は、Rabphilin-3にその機能ドメイン構造が類似し,N端にzinc fingerモチーフ、C端にCa^<2+>やリン脂質と結合するC2ドメインを2つ持つ。Rabphilin-3は、Rab3と結合し、神経シナプス小胞の調節性分泌に関与すると考えられているが、膵β細胞には発現していない。一方Granuphilinは、脳を含めた主要臓器には発現しておらず、膵β細胞の分泌顆粒膜に特異的に局在しており、インスリン分泌調節に関与している可能性が示唆された。今後、これらの分子や他の遺伝子産物の解析をさらに進めていく予定である。

ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク マ ウ ス origin の Cui beta cell lines beta HC9 と Cui alpha cell lines of alpha TC6 の RNA を with い て デ イ フ ァ レ ン シ ャ ル · デ ィ ス プ レ イ method を い, Cui beta cells に specific に 発 し, そ の function of high order differentiation に masato わ る と exam え ら れ る heritage 伝 subgroup の 収 set, parsing を try み た. Cui beta, alpha cells は と も に Cui island に し, born 発 に exist nearly try な endocrine cells で あ る が, blood sugar and reverse に seaborne numerical に anti 応 し て, そ れ ぞ れ イ ン ス リ ン · グ ル カ ゴ ン を secretion す る. The <s:1> れまで膵β cell line でよ でよ exhibits strong <s:1>, 40 types of cultural heritage 伝 sub-fragment を単 dissociation を単, and partial base arrangement を determines た た. 単 from し た posthumous son 伝 fragment の う ち about half の son already know but 伝 に は, イ ン ス リ ン, ア ミ リ ン and type 1 diabetes の their antigen protein な ど を コ ー ド す る, あ ら か じ め to think さ れ た posthumous son 伝 が containing ま れ, this ア プ ロ ー チ の have sharper sex が か indeed め ら れ た. Half of the residual <s:1> unknown, 伝 sub-<e:1> うち, <s:1> tissue-specific <s:1>, <s:1> <s:1> full-length cDNA ニ ロ -ニ グを グを line った. こ れ ら posthumous son 伝 の う ち, ま ず, イ ン ス リ ン the let body to others in the capacity of body IRR と, Rabphilin - 3 others in novelty but 伝 Granuphilin の parsing line を っ た. IRR は, height of island Cui に か つ specific に 発 し, Cui beta cells の capacity suppression に masato and す る シ グ ナ ル 伝 operatives IRS - 2 を チ ロ シ ン リ ン acidification し た. The <s:1> れら <s:1> view that が, IRRが, and 膵β cell <s:1> proliferation and differentiation に are related to わって る る とを とを とを suggests する. Granuphilin は, Rabphilin - 3 に そ の function ド メ イ ン が し similar structure, n-terminal に any zinc finger モ チ ー フ に Ca, C end ^ 2 + > < や リ ン lipid と combining す る C2 ド メ イ ン を 2 つ つ. Rabphilin - 3 は, Rab3 と し, god 経 シ ナ プ ス vesicular の regulatory secretion に masato and す る と exam え ら れ て い る が, Cui beta cells に は 発 now し て い な い. Contains a Granuphilin は, 脳 を め た main viscera に は 発 now し て お ら ず の secretory granules, Cui beta cell membrane に specific に bureau in し て お り, イ ン ス リ ン secretion regulation に masato and し て い が る possibility in stopping さ れ た. In the future, the <s:1> れら <s:1> molecule や and its cultural heritage 伝 products will be analyzed をさらに and determined by めて and く く.

项目成果

泉 哲郎: "糖尿病遺伝子同定におけるQTLマッピング." 分子糖尿病学-基礎から臨床まで-1998(金原出版), 8 (1998)

Tetsuro Izumi：“糖尿病基因鉴定中的 QTL 定位 - 从基础知识到临床实践 - 1998 年（金原出版社），8 (1998)

T.Kayo,et al.: "Proprotein-processing Endoprotease Furin Controls Growth of Pancreatic β Cells." Diabetes. (印刷中). (1997)

T. Kayo 等人：“前蛋白加工内切蛋白酶弗林蛋白酶控制胰腺 β 细胞的生长”（出版中）。

I.Hirayama,et al.: "Genetic Analysis of Obese Diabetes in the TSOD Mouse." Diabetes. 48(in press.). (1999)

I.Hirayama 等人：“TSOD 小鼠肥胖糖尿病的基因分析”。

泉 哲郎: "糖尿病成因遺伝子解明へ向けて" 最新医学. 52. 270-276 (1997)

Tetsuro Izumi：“阐明导致糖尿病的基因”现代医学 52. 270-276 (1997)。

I. Hirayama, et al.: "Genetic analysis of obese diabetes in the TSOD mouse"Diabetes. 48. 1183-1191 (1999)

I. Hirayama 等人：“TSOD 小鼠肥胖糖尿病的基因分析”糖尿病。