초록 ▼

인슐린은 인슐린 표적세포에서 세포내에 있던 포도당운반체를 세포막으로 전위시킴으로써 포도당운반을 촉진한다. 지방세포에서 포도당운반을 촉진하는 인슐린작용의 세포내 신호전달에 $Ca^{2+}$이 관여할 가능성은 오래전부터 제시되어 왔으나 아직 명확하지 않다. 세포내에서 $Ca^{2+}$ 신호전달의 매개물일 가능성이 있는 반면, 인슐린 표적세포내 $Ca^{2+}$ 농도의 과도한 또는 지속적인 증가가 인슐린저항성을 초래한다는 가설이 제시된 바 있다. 본 연구에서는 1) 지방세포에서

인슐린은 인슐린 표적세포에서 세포내에 있던 포도당운반체를 세포막으로 전위시킴으로써 포도당운반을 촉진한다. 지방세포에서 포도당운반을 촉진하는 인슐린작용의 세포내 신호전달에 $Ca^{2+}$이 관여할 가능성은 오래전부터 제시되어 왔으나 아직 명확하지 않다. 세포내에서 $Ca^{2+}$ 신호전달의 매개물일 가능성이 있는 반면, 인슐린 표적세포내 $Ca^{2+}$ 농도의 과도한 또는 지속적인 증가가 인슐린저항성을 초래한다는 가설이 제시된 바 있다. 본 연구에서는 1) 지방세포에서 포도당운반을 촉진하는 인슐린작용의 신호전달에 있어서 $Ca^{2+}$의 역할을 밝히고, 2) 인슐린저항성 생성에 있어서 $Ca^{2+}$의 역할을 규명하고자 하였다.
인슐린의 세포내 작용기전에 있어서 $Ca^{2+}$의 역할을 밝히기 위해, 분리한 쥐 지방세포에서 인슐린에 의한 2-deoxy glucose(2-DG) uptake rate과 세포내 $Ca^{2+}$ 농도의 변화를 측정하였다. 지방세포에서 인슐린에 의한 포도당운반과 세포내 $Ca^{2+}$ 증가 사이에 기능적인 상관관계가 있었다. 본 연구의 결과는 지방세포 인슐린이 포도당 운반을 일으키는 충분한 요소는 아님을 보여주며, 인슐린의 신호전달에 있어서 $Ca^{2+}$-calmodulin 의존성 단백 인산화/탈인산화 효소가 관여할 가능성을 시사한다.

Abstract ▼

Insulin stimulates glucose transport in adipose tissue and skeletal muscle primarily by promoting the translocation of glucose transporters from an intracellular pool to the plasma membrane. Despite of extensive efforts, the mechanism of intracellular signal transduction by insulin is still not clea

Insulin stimulates glucose transport in adipose tissue and skeletal muscle primarily by promoting the translocation of glucose transporters from an intracellular pool to the plasma membrane. Despite of extensive efforts, the mechanism of intracellular signal transduction by insulin is still not clear. Many previous studies have dealt with the possible involvement of $Ca^{2+}$in the signal transduction of insulin on the stimulation of glucose transport : however, it remains controversial and elusive. On the other hand, it has been hypothesized that extremely high intracellular $Ca^{2+}$ concentration ($[Ca^{2+}]_1$) or sustained elevation of ($[Ca^{2+}]_1$) may cause an impairment of insulin action.
To determine the role of $Ca^{2+}$ in insulin signal transduction. we measured 2-deoxy glucose(2-DG) uptake and $[Ca^{2+}]_1$ in isolated rat adipocytes. A functional correlation between increases in 2-DG uptake and $[Ca^{2+}]_1$ by insulin stimulation was observed. The result showes an elevation of $[Ca^{2+}]_1$ is essential but not sufficient for insulin action on glucose transport and a series of $Ca^{2+}$-calmodulin dependent protein kinase/phosphatase reaction are involved.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 제출문 ... 3
• 요약문 ... 4
• 연구결과 요약문 ... 5
• PROJECT SUMMARY ... 6
• 연구내용 ... 7
• 1. 서론 ... 7
• 2. 연구방법 ... 10
• 3. 결과 및 고찰 ... 12
• 4. 결론 ... 17
• 5. 인용문헌 ... 17
• 논문발표 목록서 ... 30
• 자체평가서 ... 33