ヒトの概日リズム障害を伴う疾患における生体時計関連遺伝子の解析及び治療法の開発

生物钟相关基因分析及人类昼夜节律紊乱相关疾病的治疗方法开发

• 批准号: 11233206
• 负责人: 海老澤 尚
• 金额: $ 31.23万
• 依托单位: Saitama Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11233206/
• 关键词: 概日リズム睡眠障害; 時計遺伝子; 遺伝子多型; リン酸化; メラトニン受容体; G蛋白; カゼインキナーゼ; プロモーター; 概日リズム障害; 季節性感情障害; Per3遺伝子; Bmal1遺伝子; Clock遺伝子; 生体時計関連遺伝子; 遺伝子変異; period遺伝子; BMAL2遺伝子

前年度までに睡眠相後退症候群、非24時間睡眠覚醒症候群の発症に関与する時計遺伝子の多型としてPer3遺伝子のH4ハプロタイプ、Clock遺伝子のT3111C多型を報告済だが、今年度はハムスターのリズム変異体tauの原因遺伝子であり、PER蛋白などの時計蛋白をリン酸化するCasein Kinase I epsilon (CK I ε)遺伝子の多型解析を行い、4個の多型を見出した。うち1個がアミノ酸の変化を伴う多型(ミスセンス多型)だった。ミスセンス多型は正常被験者の約20%が保有していたが、概日リズム障害での保有率は約10%と、有意に低頻度だった(P=0.013)。このミスセンス多型を導入したCK I ε cDNA及び野生型のCK I ε cDNAを発現ベクターに挿入し、大腸菌で蛋白を発現させ、精製してcaseinを基質に酵素活性を調べたところ、ミスセンス多型を持つ酵素の方が約1.8倍高い酵素活性を示した。従ってこのミスセンス多型はCK I εの酵素活性を変化させ、概日リズム障害の発症リスクを抑制する働きを持つと考えられた。(CK I εの酵素活性の解析には大阪大学蛋白質研究所の高野・礒島両氏の協力を得た)また、以前見出したメラトニン1A受容体のR54W変異が受容体と各G蛋白との結合に及ぼす影響を、G蛋白のキメラ遺伝子を用いて調べた。G蛋白のキメラ遺伝子は慶応大学西本教授から提供を受けた。その結果、R54W変異を持つ1A受容体は、持たないものに比べてGi1/2,Gi3との結合は強化され、Gq/11等との結合が減弱しているのが見出された。このG蛋白との結合性の変化がヒトの概日リズムに影響を与える要因と思われた。また、時計遺伝子の一つBmal1のプロモーター領域にあるROR-RE配列の機能を解析し、RORα、RORβ、RORγにより転写が促進され、REV-ERBでは変化がないことを見出した。

Previous year's sleep recession syndrome, non-24-hour sleep awakening syndrome syndrome and clock time measurement, Per3

项目成果

海老澤 尚: "メラトニン受容体および時計遺伝子多型と概日リズム障害"現代医療. 34. 63-67 (2002)

Takashi Ebisawa：“褪黑激素受体和时钟基因多态性与昼夜节律紊乱”现代医学 34. 63-67 (2002)。

Makoto Uchiyama, Kayo Shibui, Tatsuro Hayakawa, Yuichi Kamei, Takashi Ebisawa, et al.: "Larger phase angle between sleep propensity and melatonin rhythms in sighted humans with non-24-hour sleep-wake syndrome"Sleep. 25. 83-88 (2002)

Makoto Uchiyama、Kayo Shibui、Tatsuro Hayakawa、Yuichi Kamei、Takashi Ebisawa 等人：“患有非 24 小时睡眠觉醒综合症的视力正常的人的睡眠倾向和褪黑激素节律之间存在较大的相位角”睡眠。

海老沢尚: "家族性致死性不眠症"Clinical Neuroscience. 18・10. 94-95 (2000)

Hisashi Ebisawa：“家族性致命失眠”临床神经科学 18・10（2000）。

山内俊雄,海老澤尚: "生物学的精神医学研究の限界と将来"精神医学. 42・3. 263-271 (2000)

山内俊夫、海老泽久：“生物精神病学研究的局限性和未来”精神病学 42・3（2000）。

Abe H, Honma S, Namihira M, Masubuchi S, Ikeda M, et al.: "Clock gene expressions in the suprachiasmatic mucleus and other areas of the brain during rhythm splitting in CS mice"Mol Brain Res. 87. 92-99 (2001)

Abe H、Honma S、Namihira M、Masubuchi S、Ikeda M 等：“CS 小鼠节律分裂期间视交叉上粘核和大脑其他区域的时钟基因表达”Mol Brain Res。