Regulatory Mechanisms of GLUT4 Exocytosis
GLUT4胞吐作用的调控机制
基本信息
- 批准号:8828678
- 负责人:
- 金额:$ 33.17万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2013
- 资助国家:美国
- 起止时间:2013-04-01 至 2016-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AddressAdipocytesAdipose tissueBiological AssayBiological ModelsBlood GlucoseC2 DomainCell surfaceCellsChimeric ProteinsComplexDataDevelopmentDietDiseaseEpidemicExocytosisFatty acid glycerol estersFluorescence Resonance Energy TransferGLUT4 geneGlucoseGlucose TransporterGoalsHealthInsulinInsulin ResistanceKineticsKnockout MiceKnowledgeLightLiposomesMeasuresMediatingMembraneMembrane FusionMolecularMunc18c proteinMusMuscleN-terminalNon-Insulin-Dependent Diabetes MellitusObesityPathogenesisPathway interactionsPhysiologicalPlayProcessProteinsReactionRecombinant ProteinsResearchRoleSNAP receptorSystemTherapeutic InterventionVesicleWorkbasebiophysical analysisblood glucose regulationfeedingglucose uptakein vivoinsulin secretionloss of function mutationnovelnovel strategiesreconstitutionsyntaxin binding protein 1
项目摘要
DESCRIPTION (provided by applicant): As the epidemic of insulin resistance and type 2 diabetes emerges worldwide, there is an urgent need to understand how insulin maintains blood glucose homeostasis at the molecular level. A major function of insulin is to promote glucose uptake into muscle and adipose tissues, a process mediated by the glucose transporter GLUT4. Upon insulin stimulation, GLUT4 is relocated from intracellular storage vesicles to the cell surface through regulated exocytosis. The exocytosis of GLUT4 vesicles requires the SNARE proteins as the core fusion machinery, as well as a group of fusion regulators. Loss-of-function mutations of the SNAREs or fusion regulators abrogate insulin-triggered GLUT4 exocytosis and disrupt blood glucose homeostasis. Moreover, imbalances in the GLUT4 vesicle fusion proteins have been implicated in obesity-associated insulin resistance. While the physiological importance of the SNAREs and fusion regulators is clear, it remains poorly understood how they act in concert to mediate and regulate GLUT4 vesicle fusion. The overall goal of this proposal is to answer this key question using novel and complementary approaches. We will first define the molecular mechanisms and functional interactions of the vesicle fusion proteins using a novel reconstituted fusion system. We will use both recombinant proteins and native proteins isolated from mouse adipocytes. We will then characterize GLUT4 vesicle fusion proteins in 3T3-L1 adipocytes and in adipocytes isolated from knockout mice. Finally, we will determine whether and how the activities of the vesicle fusion proteins are impaired in insulin resistance, using hig fat diet-fed mice as a model system. If successfully accomplished, this research will substantially broaden our knowledge about the regulatory mechanisms of GLUT4 exocytosis. The findings will also shed light upon the diseases associated with glucose imbalances such as insulin resistance and type 2 diabetes, and will facilitate the development of novel strategies for
therapeutic intervention.
描述(由申请人提供):随着胰岛素抵抗的流行和2型糖尿病的流行,全世界都出现了,迫切需要了解胰岛素如何在分子水平上保持血糖稳态。胰岛素的主要功能是促进葡萄糖吸收肌肉和脂肪组织,这是由葡萄糖转运蛋白Glut4介导的过程。胰岛素刺激后,通过调节的胞吐作用将GLUT4从细胞内存储囊泡重新定位到细胞表面。 Glut4囊泡的胞吐作用需要核心蛋白作为核心融合机械以及一组融合调节剂。网罗或融合调节剂的功能丧失突变消除了胰岛素触发的GLUT4胞吐作用并破坏血糖稳态。此外,GLUT4囊泡融合蛋白的失衡已与肥胖相关的胰岛素抵抗有关。虽然SNARES和融合调节剂的生理重要性很明显,但仍然很糟糕地了解它们如何共同调节和调节Glut4囊泡融合。该提案的总体目标是使用新颖和互补方法回答这个关键问题。我们将首先使用新型的重构融合系统来定义囊泡融合蛋白的分子机制和功能相互作用。我们将使用从小鼠脂肪细胞分离的重组蛋白和天然蛋白。然后,我们将表征3T3-L1脂肪细胞中的Glut4囊泡融合蛋白以及从基因敲除小鼠分离的脂肪细胞中。最后,我们将使用希格脂肪饮食喂养的小鼠作为模型系统来确定囊泡融合蛋白的活性以及如何在胰岛素抵抗中受损。如果成功完成,这项研究将大大扩大我们对GLUT4胞吐作用的调节机制的了解。这些发现还将阐明与葡萄糖失衡相关的疾病,例如胰岛素抵抗和2型糖尿病,并促进发展新型策略的发展
治疗干预。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
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 }}
Jingshi Shen其他文献
Jingshi Shen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('Jingshi Shen', 18)}}的其他基金
Protein-membrane interactions in regulated exocytosis
调节胞吐作用中的蛋白质-膜相互作用
- 批准号:
10380838 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别:
Protein-membrane interactions in regulated exocytosis
调节胞吐作用中的蛋白质-膜相互作用
- 批准号:
9904731 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别:
Protein-Membrane Interactions in Regulated Exocytosis
调节胞吐作用中的蛋白质-膜相互作用
- 批准号:
8641404 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别:
Protein-Membrane Interactions in Regulated Exocytosis
调节胞吐作用中的蛋白质-膜相互作用
- 批准号:
9005868 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别:
Protein-Membrane Interactions in Regulated Exocytosis
调节胞吐作用中的蛋白质-膜相互作用
- 批准号:
8792541 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别:
Protein-Membrane Interactions in Regulated Exocytosis
调节胞吐作用中的蛋白质-膜相互作用
- 批准号:
9212817 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别:
Protein-Membrane Interactions in Regulated Exocytosis
调节胞吐作用中的蛋白质-膜相互作用
- 批准号:
8502214 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别:
相似国自然基金
脂肪干细胞外泌体miRNA-299a-3p调控巨噬细胞Thbs1缓解脂肪组织衰老的机制研究
- 批准号:82301753
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
CXCL1/CXCR2信号轴上调Bcl-2促进筋膜定植巨噬细胞迁移在皮下脂肪组织原位再生中的机制研究
- 批准号:82360615
- 批准年份:2023
- 资助金额:32 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
Arid5b调控Treg细胞脂肪组织适应性发育和代谢调控功能及机制探究
- 批准号:82371752
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
巨噬细胞Lp-PLA2对脂肪组织重塑的调控及其作用机制
- 批准号:32300977
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
巨噬细胞介导脂肪组织重构在塑化剂干扰系统能量代谢中的作用研究
- 批准号:82373625
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
A novel role of cholesterol and SR-BI in adipocyte biology
胆固醇和 SR-BI 在脂肪细胞生物学中的新作用
- 批准号:
10733720 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别:
Adipose Tissue T Cell Polarization and Metabolic Health in Persons Living with HIV
HIV 感染者的脂肪组织 T 细胞极化和代谢健康
- 批准号:
10619176 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别:
Multimodal omics approach to identify health to cardiometabolic disease transitions
多模式组学方法确定健康状况向心脏代谢疾病的转变
- 批准号:
10753664 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别:
Role of Pcpe2 in Adipose Tissue Remodeling and Lipoprotein Metabolism
Pcpe2 在脂肪组织重塑和脂蛋白代谢中的作用
- 批准号:
10837655 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 33.17万 - 项目类别: