The role of the mitochondrial GTP cycle in insulin secretion

线粒体 GTP 循环在胰岛素分泌中的作用

基本信息

  • 批准号:
    8913149
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 36.21万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2011-09-01 至 2017-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Failure of �-cells to secrete adequate insulin is essential for the development of diabetes mellitus. The long- term objectives of this grant are to elucidate the cellular mechanisms of �-cell glucose sensing by the mitochondrial GTP (mtGTP) cycle. This grant builds on our recent studies demonstrating a key role for mtGTP directly synthesized by the TCA cycle by the GTP-specific isoform of the enzyme succinyl CoA synthetase (SCS-GTP) as a sensor of glucose metabolism. The mtGTP is trapped within the mitochondria and must convert anaplerotic metabolites into PEP by the GTP-dependent mitochondrial isoform of phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK-M) that then transmits the signal to the cytosol. Therefore, understanding the mechanism of this important signal and its role in the normal physiology of insulin secretion in vivo is the focus of this grant. Specifically it will assess the role of the mtGTP cycle by: 1) using two newly generated strains of mice with the inducible �-cell specific expression of SCS-GTP or SCS-ATP to study the impact of mtGTP synthesis on insulin secretion in vivo, 2) characterize the functional interaction of a complex formed by PEPCK-M and SCS-GTP, and 3) using a series of molecular short-circuits and leaks to assess the role of each of the components of the mtGTP cycle in insulin secretion. Based on strong preliminary data for all three aims that support an essential role for the mtGTP cycle in the regulation of glucose-stimulated insulin secretion, it is anticipated that the results of these studies will lead to important new paradigm shifting insights into the function of pancreatic �-cells that will lead to the rational development of novel therapeutic targets for either augmenting insulin secretion or preventing �-cell failure.
描述(由申请人提供):β细胞无法分泌足够的胰岛素对于糖尿病的发展至关重要。这项资助的长期目标是阐明线粒体 GTP 感知β细胞葡萄糖的细胞机制。这项资助建立在我们最近的研究基础上,该研究证明了琥珀酰酶的 GTP 特异性异构体在 TCA 循环中直接合成的 mtGTP 的关键作用。 CoA 合成酶 (SCS-GTP) 作为葡萄糖代谢的传感器 mtGTP 被捕获在线粒体内,并且必须通过 GTP 依赖性磷酸烯醇丙酮酸羧激酶 (PEPCK-M) 线粒体同工型将回补代谢物转化为 PEP,然后将信号传输至线粒体。因此,了解这一重要信号的机制及其在体内胰岛素分泌的正常生理学中的作用是本次资助的重点。 mtGTP 循环的作用,通过:1) 使用两种新产生的具有 SCS-GTP 或 SCS-ATP 诱导型β细胞特异性表达的小鼠品系来研究 mtGTP 合成对体内胰岛素分泌的影响,2) 表征由 PEPCK-M 和 SCS-GTP 形成的复合物的功能相互作用,以及 3) 使用一系列分子短路和泄漏来评估 mtGTP 循环中每个组件的作用基于所有三个目标的强有力的初步数据支持 mtGTP 循环在调节葡萄糖刺激的胰岛素分泌中的重要作用,预计这些研究的结果将带来重要的新范式转变见解。胰腺β细胞的功能将导致合理开发新的治疗靶点,以增强胰岛素分泌或预防β细胞衰竭。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
SGLT-2 inhibition and glucagon: Cause for alarm?
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Richard G Kibbey其他文献

Richard G Kibbey的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Richard G Kibbey', 18)}}的其他基金

Posttranslational Neoantigens in Autoimmunity and Metabolism in T1D
翻译后新抗原在 T1D 自身免疫和代谢中的作用
  • 批准号:
    10588351
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
Development of an Integrated Intermediary Metabolomics and Metabolic Flux Core
集成中间代谢组学和代谢通量核心的开发
  • 批准号:
    10419697
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
Mitochondrial ADP privation: A unifying model for glucose-induced insulin secretion.
线粒体 ADP 缺乏:葡萄糖诱导的胰岛素分泌的统一模型。
  • 批准号:
    10597083
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
Mitochondrial ADP privation: A unifying model for glucose-induced insulin secretion.
线粒体 ADP 缺乏:葡萄糖诱导的胰岛素分泌的统一模型。
  • 批准号:
    10366083
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
Chastening the double-edged sword of glucose metabolism in beta-cells
磨练β细胞中葡萄糖代谢的双刃剑
  • 批准号:
    9296135
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
Chastening the double-edged sword of glucose metabolism in beta-cells
磨练β细胞中葡萄糖代谢的双刃剑
  • 批准号:
    9157088
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
Comprehensive, Cross Platform-Validated 13C Flux Measures of Intra-and Inter-tissue Metabolism
全面、跨平台验证的组织内和组织间代谢的 13C 通量测量
  • 批准号:
    9196135
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
The role of the mitochondrial GTP cycle in insulin secretion
线粒体 GTP 循环在胰岛素分泌中的作用
  • 批准号:
    8519118
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
The role of the mitochondrial GTP cycle in insulin secretion
线粒体 GTP 循环在胰岛素分泌中的作用
  • 批准号:
    8323878
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
The role of the mitochondrial GTP cycle in insulin secretion
线粒体 GTP 循环在胰岛素分泌中的作用
  • 批准号:
    8161978
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:

相似国自然基金

FAM134B介导内质网自噬对脓毒症状态下树突状细胞铁死亡的调节作用及信号机制
  • 批准号:
    82302412
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
单核细胞产生S100A8/A9放大中性粒细胞炎症反应调控成人Still病发病及病情演变的机制研究
  • 批准号:
    82373465
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
SGO2/MAD2互作调控肝祖细胞的细胞周期再进入影响急性肝衰竭肝再生的机制研究
  • 批准号:
    82300697
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
单细胞分辨率下的石杉碱甲介导小胶质细胞极化表型抗缺血性脑卒中的机制研究
  • 批准号:
    82304883
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Upd2调控气管干细胞迁移的分子机制研究
  • 批准号:
    32300699
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Mitochondrial electron transport dysfunction: Dissecting pathomechanisms
线粒体电子传递功能障碍:剖析病理机制
  • 批准号:
    10679988
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
Delineating mechanisms underlying the enhanced stability and functionality of CD2-KO Tregs and chimeric antigen receptor (CAR) Tregs and their application in xenotransplantation
描述 CD2-KO Tregs 和嵌合抗原受体 (CAR) Tregs 稳定性和功能增强的机制及其在异种移植中的应用
  • 批准号:
    10646753
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
High subzero preservation of liver for transplantation
移植用肝脏的高度低温保存
  • 批准号:
    10815970
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
Delineating phosphorylation-mediated regulation of mitochondrial function
描绘磷酸化介导的线粒体功能调节
  • 批准号:
    10713378
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
The role of PTEN in epigenetic and metabolic regulation of IDH-mutant gliomas
PTEN 在 IDH 突变胶质瘤表观遗传和代谢调控中的作用
  • 批准号:
    10750036
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 36.21万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了