過眠・肥満モデルSleepyにおける睡眠と代謝制御の統合分子機構の時空間的解析

嗜睡/肥胖模型睡眠和代谢控制综合分子机制的时空分析

• 批准号: 21K05985
• 负责人: 三好 千香
• 金额: $ 2.41万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05985/
• 关键词: 過眠; 肥満

フォワードジェネティクスの手法を用いて新たに確立されたSleepy変異SIK3マウス系統は、過眠および肥満の表現型を示す(Funato, Miyoshi et al., Nature 2016)。本研究では、Sleepy変異マウスの覚醒時間の短縮（過眠）、顕著な体重増加（肥満）の背景にある分子基盤を明らかにすることを目的とする。特に、代謝もしくは体重制御におけるSleepy変異SIK3の機能に着目し、時空間的な遺伝子の発現パターンを明らかにすることで、体重制御と睡眠覚醒制御の新たな分子ネットワークの解明を試みる。これまで機能損失型SIK3マウスが高い致死性を示し、致死を逃れた個体も代謝の異常や成長障害を示すことが報告されている。またショウジョウバエや線虫においては、睡眠様行動の減少がみられる。一方、Sleepy変異SIK3マウス（SIK3sleepy）は、Sik3遺伝子のスプライス部位の点突然変異によって、エクソン（Exon13）スキップが起こり、リン酸化部位が欠損する。ホモ個体においても致死の表現型は見られず、睡眠の異常とともに若齢期から顕著な肥満が観察される。睡眠の異常と体重増加については、表現型の出現や測定のポイントが異なるため、制御している細胞や機能する時期など、相互の関係については明らかでな い。脳のみならず全身にユビキタスに発現がみられるSIK3のうち、睡眠と代謝の制御に機能するのは、特定の部位の細胞なのか、さらに過眠と肥満という二つの表現型は、関わりあう分子ないで、同じ時間軸上で機能しているのか、詳細は不明である。本研究では、過眠と肥満の表現型の出現と制御機構を明らかに するため、細胞種特異的にSIK3sleepyを発現させることによって、相互に制御する分子ネットワークの時空間的な解析を試みる

フォワードジェネティクスのtechniqueを Use いて新たにEstablish されたSleepy変SIK3マウスSYSTEMは、Oversleepおよびfat満のphenotypeをshowす(Funato, Miyoshi et al., Nature 2016). The purpose of this study is to determine the background and molecular basis of Sleepy's sleep, shortening of wake time (oversleeping), and weight gain (oversleeping).特に、Metabolism もしくは Body weight control におけるSleepy変different SIK3 の Function に目し、Time and space な缝子の発The new molecular weight control system and the weight control and sleep control system are now available. SIK3 dysfunction type SIK3 has high lethality, lethality, metabolic abnormalities, and growth impairment in individuals, and is reported as such.またショウジョウバエや nematode においては, sleep 様action のreduce がみられる. One side, Sleepy変different SIK3マウス（SIK3sleepy）は, Sik3弝子のスプライスSudden changes in the site, エクソン (Exon13), スキップがrise, こり, リン acidification site, loss of する.ホモIndividual においても lethal phenotype は见られず, sleep abnormality とともに如颢phase から顕出なfat満が観看される. Abnormal sleep and weight gain, and measurement of the appearance of phenotypes.め、Control the function of the cell and the period of the cell、The relationship between each other and the brightness of the cellい.脳のみならずwhole body にユビキタスに発appears がみられるSIK3 のうち, sleep とmetabolism のcontrol にfunction するのは, specific parts のcell なのか, さらに热満という二つのphenotypeは, 关わりあうmolecule ないで, でfunction on the same time axis しているのか, details are unknown である. This study focuses on the emergence and control mechanisms of the hypersomnia and obesity phenotypes.するため, cell species-specific にSIK3sleepy を発 appear させることによって, mutual にcontrol するmolecule ネットワークのanalysis of time and space をtrial みる

项目成果

SIK3 kinase activity has a crucial role in sleep homeostatic regulation

SIK3 激酶活性在睡眠稳态调节中起着至关重要的作用

• 发表时间: 2022
• 作者: Shinya Nakata;Haruna Abe-Komiya;Tomoyuki Fujiyama;Chikka Miyoshi;Aya Ikkyu;Fuyuki Asano;Kanako Iwasaki;Seiya Mizuno;Fumihiro Sugiyama;Satoru Takkahashi;Hiromasa Funato;Masashi Yanagisawa
• 通讯作者: Masashi Yanagisawa

Molecular mechanisms for sleep/wake regulation by SIK3 kinase signaling

SIK3 激酶信号传导调节睡眠/觉醒的分子机制

• 发表时间: 2023
• 作者: Shiya Nakata,Haruna Abe-Komiya,Tomoyuki Fujiyama;Fuyuki Asano,Chika Miyoshi,Aya Ikkyu;Seiya Mizuno;Fumihiro Sugiyama,Satoru Takahashi,Hiromasa Funato,Masashi Yanagisawa
• 通讯作者: Fumihiro Sugiyama,Satoru Takahashi,Hiromasa Funato,Masashi Yanagisawa

フォワードジェネティクスの手法を用いた睡眠スクリーニングによる過眠・肥満マウスモデル家系の確立

正向遗传学睡眠筛查建立嗜睡/肥胖小鼠模型家系

• 发表时间: 2022
• 作者: Chika Miyoshi;Noriko Hotta-Hirashim;Aya Ikkyu;Miyo Kakizaki;Satomi Kanno;Masashi Yanagisawa and Hiromasa Funat
• 通讯作者: Masashi Yanagisawa and Hiromasa Funat

Sleep/wake behavior of mice lacking PKA-phosphorylation sites of SIK3

缺乏 SIK3 PKA 磷酸化位点的小鼠的睡眠/觉醒行为

• 发表时间: 2023
• 作者: Minjeong Park;Takato Honda;Kanako Iwasaki;Chika Miyoshi;Tomoyuki Fujiyama;Miyo Kakizaki;Aya Ikkyu;Seiya Mizuno;Satoru Takahashi;Hiromasa Funato and Masashi Yanagisawa
• 通讯作者: Hiromasa Funato and Masashi Yanagisawa

Sleep/wake behavior of mice lacking PKA phosphorylation sites in SIK3

SIK3 中缺乏 PKA 磷酸化位点的小鼠的睡眠/觉醒行为

• 发表时间: 2022
• 作者: Minjeong Park;Takato Honda;Kanako Iwasaki;Chika Miyoshi;Tomoyuki Fujiyama;Miyo Kakizaki;Aya Ikkyu;Seiya Mizuno;Satoru Takahashi;Hiromasa Funato and Masashi Yanagisawa
• 通讯作者: Hiromasa Funato and Masashi Yanagisawa