Sequential in vivo labeling of insulin secretory granule pools in INS-SNAP transgenic pigs

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Elisabeth Kemter - , Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) (Autor:in)
  • Andreas Müller - , Molekulare Diabetologie, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD) e.V., Paul Langerhans Institut Dresden (PLID) des Helmholtz Zentrum München (Autor:in)
  • Martin Neukam - , Molekulare Diabetologie, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD) e.V., Paul Langerhans Institut Dresden (PLID) des Helmholtz Zentrum München (Autor:in)
  • Anna Ivanova - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD) e.V. (Autor:in)
  • Nikolai Klymiuk - , Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) (Autor:in)
  • Simone Renner - , Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) (Autor:in)
  • Kaiyuan Yang - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD) e.V. (Autor:in)
  • Johannes Broichhagen - , Max Planck Institute for Medical Research (Autor:in)
  • Mayuko Kurome - , Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) (Autor:in)
  • Valeri Zakhartchenko - , Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) (Autor:in)
  • Barbara Kessler - , Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) (Autor:in)
  • Klaus-Peter Knoch - , Molekulare Diabetologie, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD) e.V., Paul Langerhans Institut Dresden (PLID) des Helmholtz Zentrum München (Autor:in)
  • Marc Bickle - , Max Planck Institute of Molecular Cell Biology and Genetics (Autor:in)
  • Barbara Ludwig - , Medizinische Klinik und Poliklinik III, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD) e.V. (Autor:in)
  • Kai Johnsson - , Max Planck Institute for Medical Research (Autor:in)
  • Heiko Lickert - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD) e.V. (Autor:in)
  • Thomas Kurth - , Core Facility Elektronenmikroskopie & Histologie (Autor:in)
  • Eckhard Wolf - , Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) (Autor:in)
  • Michele Solimena - , Molekulare Diabetologie, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD) e.V., Paul Langerhans Institut Dresden (PLID) des Helmholtz Zentrum München (Autor:in)

Abstract

β cells produce, store, and secrete insulin upon elevated blood glucose levels. Insulin secretion is a highly regulated process. The probability for insulin secretory granules to undergo fusion with the plasma membrane or being degraded is correlated with their age. However, the molecular features and stimuli connected to this behavior have not yet been fully understood. Furthermore, our understanding of β cell function is mostly derived from studies of ex vivo isolated islets in rodent models. To overcome this translational gap and study insulin secretory granule turnover in vivo, we have generated a transgenic pig model with the SNAP-tag fused to insulin. We demonstrate the correct targeting and processing of the tagged insulin and normal glycemic control of the pig model. Furthermore, we show specific single- and dual-color granular labeling of in vivo-labeled pig pancreas. This model may provide unprecedented insights into the in vivo insulin secretory granule behavior in an animal close to humans.

Details

OriginalspracheEnglisch
Aufsatznummere2107665118
FachzeitschriftProceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : PNAS
Jahrgang118
Ausgabenummer37
PublikationsstatusVeröffentlicht - 14 Sept. 2021
Peer-Review-StatusJa

Externe IDs

PubMedCentral PMC8449372
Scopus 85114719778
ORCID /0000-0001-5624-1717/work/142239004

Schlagworte

Schlagwörter

  • Animals, Animals, Genetically Modified/metabolism, Cell Membrane/metabolism, Exocytosis, Fluorescent Dyes/chemistry, Glucose/metabolism, Insulin Secretion, Insulin-Secreting Cells/metabolism, Insulin/metabolism, Male, SNARE Proteins/metabolism, Secretory Vesicles/metabolism, Swine

Bibliotheksschlagworte