自然高血圧発症ラット(SHR)におけるインスリン抵抗性発現の原因遺伝子の同定

自发性高血压大鼠 (SHR) 胰岛素抵抗基因的鉴定

• 批准号: 10877174
• 负责人: 山田 信博
• 金额: --
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10877174/
• 关键词: インスリン; 高血圧; 遺伝子; 脂肪細胞; SHR; QTL; インスリン抵抗性; 染色体

インスリン抵抗性の新たな原因遺伝子の同定を目標として、高血圧症およびインスリン抵抗性のモデル動物であるSHRを用いた研究を行った。まず、脂肪細胞での糖取り込み能を指標として、いわゆるQTL(Quantitative Trait Loci)解析によりSHRのインスリン抵抗性原因遺伝子座位を第4および第12番染色体上に同定した。さらに、mRNAを用いた検討と同領域の候補遺伝子の検討を行った。具体的には、SHRおよびそのコントロールであるWKYラットの脂肪細胞よりmRNAを単離し、cDNA subtraction法によりインスリン刺激後にSHRでその発現に特異的な変化を生じる多数の既知および新規cDNAをクローニングした。それらのcDNAクローンの染色体上での局在は、ラット、マウス、ヒト染色体間のsyntenyおよびradiation hybridpanelを用いて決定した。また、各遺伝子のcDNAの塩基配列を調べ、SHRとWKYラット間で比較した。それらの結果、4番染色体の当該領域にはインターロイキン6(IL-6)、内皮由来一酸化窒素合成酵素(eNOS)、L型カルシウムチャンネル(Cchl-2a)、脂肪酸輸送担体(FAT)遺伝子などが、また12番染色体の当該領域には、インスリン受容体(INS-R)、インスリン受容体基質-3 (IRS-3)遺伝子などの局在が明らかとなった。cDNAのcoding領域の塩基配列の比較では、SHRでは1塩基置換によりCchl-2a遺伝子でサイレント変異が、またIRS-3遺伝子ではミスセンス変異(Met430Thr)が同定された。Met430Thr変異は他のラットのstrain間でも認められ、その機能的影響は不明であるが、一種の多型と考えられた。一方、FAT遺伝子にはSHRのsubstrain間でスプライシング変異を含む複数の相違が認められ、またNorthern blot解析でもmRNAの長さの異常と発現量の減少が認められたことより、このスプライシング変異力年ATmRNAの構造や発現異常の原因と考えられた。よって、SHRのインスリン抵抗性のQTL領域には複数の有力な既知候補遺伝子があり、その他の新規遺伝子も含めて今後詳細な検討が必要である。

A study on the identification of new causes of hypertension resistance in animals was carried out. QTL(Quantitative Trait Loci) analysis for the resistance gene loci of SHR and adipocytes was carried out on chromosome 4 and 12. In addition, the gene expression of mRNA was detected in the same domain. Specific SHR and WKY adipocytes mRNA expression, cDNA subtraction method, SHR stimulation, SHR development, specific transformation, most of the known and new cDNA expression. The position on the chromosome of the cDNA is determined by the synteny and radiation hybrid panel between the chromosomes. The cDNA sequences of these genes were adjusted and compared between SHR and WKY. The results showed that 4 chromosomes were present in the domain of INS-R and IRS-3, and the results showed that 4 chromosomes were present in the domain of INS-R and IRS-3. Comparison of nucleotide sequences in cDNA coding domain: SHR, Cchl-2a, IRS-3, Met430Thr. Met430Thr Northern blot analysis revealed that the expression of mRNA in SHR was abnormal, and the expression of mRNA was abnormal. QTL domains for SHR resistance include multiple known candidate genes and additional new candidate genes.

项目成果

J Osuga,N Yamada,et al.: "Cholesterol lowering in low density lipoprotein receptor knockout mice overxpressing apolipoprotein E." Journal of Clinical lnvestigation. 102. 386-394 (1998)

J Osuga、N Yamada 等人：“低密度脂蛋白受体敲除小鼠过度表达载脂蛋白 E 后胆固醇降低。”

H Abe,N Yamada,et al.: "Hypertension,hypertriglyceridemia,and impaired endothelium-dependent vascular relaxation in mice lacking insulin receptor substrate-1" Journal of Clinical lnvestigation. 101. 1784-1788 (1998)

H Abe，N Yamada 等：“缺乏胰岛素受体底物 1 的小鼠的高血压、高甘油三酯血症和内皮依赖性血管舒张受损”临床研究杂志。

K Ohashi,N Yamada,et al.: "Improved glycemic control in a diabetic patient after discontinuation of allopurinol administration." Diabetes Care. 21. 192-193 (1998)

K Ohashi、N Yamada 等人：“糖尿病患者停止服用别嘌呤醇后血糖控制得到改善。”

K Murakami,N Yamada,et al.: "Lipoprotein (a) as a coronary risk factor in Japanese patients with type II diabetes mellitus." Diabetologia. 41. 1397-1398 (1998)

K Murakami、N Yamada 等人：“脂蛋白 (a) 作为日本 II 型糖尿病患者的冠状动脉危险因素。”

K Ohashi,N Yamada,et al.: "A truncated species of apolipoprotein B(B-38.7)in a patient with homozygous hypobetalipoproteinemia associated with diabetes mellitus" Arterioscler.Thromb.Vasc.Biol.18. 1330-1334 (1998)

K Ohashi、N Yamada 等人：“与糖尿病相关的纯合性低β脂蛋白血症患者中载脂蛋白 B (B-38.7) 的截短种类”Arterioscler.Thromb.Vasc.Biol.18。