概日センサーを介したリズム形成機構の解明

阐明昼夜节律传感器介导的节律形成机制

• 批准号: 21026020
• 负责人: 内匠 透
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Hiroshima 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: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21026020/
• 关键词: 遺伝子; 細胞・組織; 神経科学; 生理学; 脳・神経

概日リズムは、24時間で自転する地球環境に適応すべく生命が獲得した生理現象と考えられ、ほぼすべての生物に備わる基本的生命現象である。網膜で受容された光情報は、SCNに到達し、SCNニューロンは固有の概日時計を有するが、ニューロン間の同調によりSCNにおける中枢の概日時計が形成される。この中枢時計がロバストな概日リズムとして出力され、環境変化にダイナミックに対応し、生物個体の生存適応に必須の生命現象となる。本研究においては、光という環境情報を受容した後おこるSCNニューロン間での同調を概日セルセンサーとしてとらえ、SCN内の細胞間相互作用に必要な分子の同定を行う。またSCN部位特異的神経伝達阻害マウスを作製し、センサー間相関関係の機能的解析を行うことにより、概日センシング機構を解明する。生物が環境に適応する上で、時間のファクターは必須である。長期間にわたる生命現象の遺伝子発現は適切な時期に発現する必要があり、それらをリンクするものが時計遺伝子であるとも言える。マウスを生後恒常明(Light-light, LL)環境下で飼育した場合、成育後通常の明暗(Light-dark, LD)環境下に戻しても、暗期(マウスは夜行性)での明らかな行動異常(行動量の減少、一時的多動等)が見られることを発見した。これは、乳幼児期にLL条件下で飼育された結果、発達段階SCNでの細胞間情報伝達に24時間光刺激により何らかの異常をきたし、正常な中枢(SCN)時計が形成されなかったためと考えられ、この細胞間情報伝達に関与する分子あるいは機構が行動発達障害の引きがねとなるという仮説をたてることができる。研究代表者らは既にマウスをLL及びLD条件下で飼育したマウス由来のSCNを採取し、DNAマイクロアレイ法によって、LL条件下で発現変動している遺伝子群(26個)を同定した。

In general, 24 hours have passed since the earth's environment was established, and life has been acquired through physiological phenomena and biological preparations. The optical information received by the retina is transmitted to the SCN, and the SCN is transmitted to the central system. The central time scale is the most important factor in the evolution of the environment and the vital phenomena necessary for the survival of the individual. In this study, the interaction between cells in SCN and the necessary molecular identity were studied. SCN site-specific neurotransmission mechanisms are analyzed for their control and function. The environment is suitable for living things, and the time is necessary. The occurrence of biological phenomena in the long term is necessary for the occurrence of biological phenomena in the long term. In light-dark (LD) environment, abnormal behavior (decrease in activity, temporary hyperactivity, etc.) is observed. Under the condition of lactation and lactation, the results of breeding, the development of intercellular information transmission at the SCN level, the formation of abnormal and normal central nervous system (SCN) timing, the development of intercellular information transmission and molecular mechanisms, and the development of behavioral barriers. The study representative identified 26 genetic subgroups from SCN, DNA, LL and LD.

项目成果

Time microscopy of circadian expression of circadian clock gene mRNA transcription : chronodiagnostic and chrono-therapeutic implications.

生物钟基因 mRNA 转录的昼夜节律表达的时间显微镜：时间诊断和时间治疗意义。

• 发表时间: 2009
• 期刊: Clin.Ter. 160
• 作者: R.B.Sothern;G.Cornelissen;T.Yamamoto;T.Takumi;F.Halberg
• 通讯作者: F.Halberg

Robust food anticipatory activity in BMALl-deficient mice.

BMAL1 缺陷小鼠的强劲食物预期活性。

• 发表时间: 2009
• 期刊: PLos ONE 4
• 作者: J.S.Pendergast;W.Nakamura;R.C.Friday;T.Takumi;S.Yamazaki
• 通讯作者: S.Yamazaki

The resetting of the circadian rhythm by Prostaglandin J2 is distinctly phase-dependent

• DOI: 10.1016/j.febslet.2008.12.035
• 发表时间: 2009-01-22
• 期刊: FEBS LETTERS
• 影响因子: 3.5
• 作者: Koinuma, Satoshi;Yagita, Kazuhiro;Shigeyoshi, Yasufumi
• 通讯作者: Shigeyoshi, Yasufumi