時刻情報の生成・制御を支える転写因子群の発現プログラム

支持时间信息生成和控制的转录因子表达程序

• 批准号: 14014213
• 负责人: 岡野 俊行
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14014213/
• 关键词: 松果体; 概日リズム; ゼブラフィッシュ; サーカディアンリズム; グルコース; 遺伝子プログラム; 光受容; 転写因子

交付申請書に記載の研究実施計画に沿って研究を遂行し、下記の成果を得た。1.概日時計の発振プログラムにおける時計遺伝子産物(BMAL1およびBMAL2)の機能を明らかにすべく、これらのドミナントネガティブ体を松果体特異的に発現するトランスジェニックゼブラフィッシュ(Tg)系統を複数樹立した。これらのTg系統において松果体が合成するメラトニンの分泌量を詳細に調べた結果、恒暗下において野生型でみられる顕著な概日リズムがTg系統ではほとんど見られなくなった。このことからBMALが松果体の時計発振において極めて重要な役割を果たしていることが示唆された。これと並行して、新規の時計関連分子を探るため、時計発振系を内包する哺乳類培養細胞(rat-1)を用いた解析を行った。その結果、グルコースが時計の同調因子として働く可能性を見い出した。そこで、マイクロアレイ解析を行い、グルコース応答遺伝子をスクリーニングした結果、時計遺伝子の発現を制御する候補分子としてVdupおよびTieg1遺伝子を同定することができた。2.動物における光依存的転写調節に関わる遺伝子配列(光応答エレメント)は未だ同定されていない。そこで、光に応答するピノプシン遺伝子のプロモータに着目し、ニワトリ松果体細胞を用いた転写アッセイによる解析を行った。その結果、18塩基からなる光応答エレメントを同定することに成功した。さらに、ゲルシフト解析の結果、この光応答エレメントに作用する因子は、肝臓等の種々の臓器に発現する転写抑制因子であることがわかった。光応答エレメントの解析と並行して、ニワトリ松果体において光応答するピノプシン以外の遺伝子を探索した結果、Hsp90遺伝子の転写が光刺激により顕著に増大することが判明した。

Submit the application form に to record the <s:1> research implementation plan に along the って research を to carry out <s:1>, and below to record the <s:1> results を to た. 1. Almost daily hour meter の 発 vibration プ ロ グ ラ ム に お け る chronometer heritage 伝 zi chan content (BMAL1 お よ び BMAL2) の function を Ming ら か に す べ く, こ れ ら の ド ミ ナ ン ト ネ ガ テ ィ ブ を pineal body specific に 発 now す る ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク ゼ ブ ラ フ ィ ッ シ ュ を plural (Tg) system set up し た. こ れ ら の Tg system に お い て pineal が synthetic す る メ ラ ト ニ ン の secretion を detailed に adjustable べ た results, constant silenced に お い て wild-type で み ら れ る 顕 the な almost daily リ ズ ム が Tg system で は ほ と ん ど see ら れ な く な っ た. こ の こ と か ら BMAL が meter when the pineal gland の 発 vibration に お い て め extremely important な て "を cut fruit た し て い る こ と が in stopping さ れ た. こ れ と parallel し て, new rules の chronometer masato even molecular を agent る た め, hour meter 発 を system insourcing す る mammals cultured cells (rat) を い た parsing line を っ た. そ の results, グ ル コ ー ス が chronometer の homology factor と し て 働 く を likely see い out し た. そ こ で, マ イ ク ロ ア レ イ parsing を い, グ ル コ ー ス 応 a posthumous son 伝 を ス ク リ ー ニ ン グ し た results, hour meter but 伝 の 発 now を suppression す る alternate molecular と し て Vdup お よ び Tieg1 heritage 伝 を son be す る こ と が で き た. 2. Animals に お け る light dependent of planning write adjust に masato わ る heritage 伝 with sequence (light 応 answer エ レ メ ン ト) は だ not be さ れ て い な い. そ こ で, light に 応 answer す る ピ ノ プ シ ン posthumous son 伝 の プ ロ モ ー タ に mesh し, ニ ワ ト リ pineal cells を using い た planning write ア ッ セ イ に よ る parsing line を っ た. Youdaoplaceholder0 そ result, 18-base らなる らなる light 応 answer エレメ する トを agree する する とに successfully た た. さ ら に, ゲ ル シ フ ト analytical の results, こ の light 応 answer エ レ メ ン ト に role す る crucial factor は, liver etc. の kind 々 の viscera に 発 now す る planning write inhibitory factor で あ る こ と が わ か っ た. Light 応 answer エ レ メ ン ト の parsing と parallel し て, ニ ワ ト リ pineal に お い て light 応 answer す る ピ ノ プ シ ン outside の heritage 伝 son を explore し た results, traces of Hsp90 伝 son の planning write が light stimulate に よ り 顕 に raised large す る こ と が.at し た.

项目成果

Sanada, K: "Mitogen-activated protein kinase phosphorylates and negatively regulates basic helix-loop-helix-PAS transcription factor BMAL1"J.Biol.Chem.. 277. 267-271 (2002)

Sanada, K：“丝裂原激活蛋白激酶磷酸化并负调节碱性螺旋-环-螺旋-PAS 转录因子 BMAL1”J.Biol.Chem.. 277. 267-271 (2002)

Takanaka, Y: "A negative regulatory element required for light-dependent pinopsin gene expression"J.Neurosci.. 22. 4357-4363 (2002)

Takanaka, Y：“光依赖性松视蛋白基因表达所需的负调控元件”J. Neurosci.. 22. 4357-4363 (2002)

Doi, M: "Light-dependent changes in the chick pineal temperature and the expression of cHsp90α gene : A potential contribution of in vivo temperature change to the photic-entrainment of the chick pineal circadian clock"Zool.Sci.. 19. 633-641 (2002)

Doi，M：“小鸡松果体温度和 cHsp90α 基因表达的光依赖性变化：体内温度变化对小鸡松果体昼夜节律钟的光夹带的潜在贡献”Zool.Sci.. 19. 633- 641（2002）

Kasahara, T: "Opsin-G11-mediated signaling pathway for photic entrainment of the chicken pineal circadian clock"J.Neurosci.. 22. 7321-7325 (2002)

Kasahara, T：“视蛋白-G11 介导的鸡松果体生物钟光夹带信号通路”J. Neurosci.. 22. 7321-7325 (2002)

Hirota, T: "Glucose down-regulates Per1 and Per2 mRNA levels and induces circadian gene expression in cultured rat-1 fibroblasts"J.Biol.Chem.. 277. 44244-44251 (2002)

Hirota, T：“葡萄糖下调 Per1 和 Per2 mRNA 水平并诱导培养的大鼠 1 成纤维细胞中的昼夜节律基因表达”J.Biol.Chem.. 277. 44244-44251 (2002)