哺乳類体内時計中枢に発現する機能未知遺伝子の解析

体内時計の中枢である視交叉上核と末梢器官の一つである肝臓の両方で遺伝子発現に概日リズムが見られる遺伝子の中の一つであるId2に関する研究を行った。この遺伝子はHLH型転写因子に結合し、転写を抑制することが知られている。概日リズム分子制御機構において転写促進因子であるBmal1とClockは共にbHLHドメインを持ち、両者は結合しE-Boxを介してmPer1等の転写を促進する。そのため、Id2がその機能を抑制し、概日リズム制御機構に関与していると予想し、Id2のKOマウスの行動リズム解析を行った。明暗及び恒暗条件下では遺伝型による行動リズムの違いは見られなかったが、光周期の位相を後退させた時、野生型及びヘテロマウスが4日程で再同調したのに対し、ホモマウスは約7日かかった。さらに興味深いことに位相を前進させた時には遺伝型による違いは見られなかった。次に、in situ hybrydization法により視交叉上核におけるId2 mRNAの発現を調べた結果、暗期の後半から明期の始まりにピークが見られた。各遺伝型の間には時計遺伝子の発現に大きな違いは見られなかった。しかしなから、CT0において時計遺伝子の一つmPer1は野生型、ヘテロ型において発現がほとんど見られなかったが、ホモ型はmPer1の発現が見られた。このことからmPer1発現の立ち上がりが早くなるため、光周期の位相を後退させた時の再同調に時間がよりかかることが考えられた。最後に、Id2がmPer1の発現抑制に直接関与していることを調べるために、Luc Assayを行った結果、Id2はmBmal1とmClockによる転写を抑制していることが明らかとなった。現在Id2がmBmal1とmClockに直接結合するか否かを検討中で、結果が出次第まとめて投稿する予定である。

体内時計の中枢である視交叉上核と末梢器官の一つである肝臓の両方で遺伝子発現に概日リズムが見られる遺伝子の中の一つであるId2に関する研究を行った。この遺伝子はHLH型転写因子に結合し、転写を抑制することが知られている。概日リズム分子制御機構において転写促進因子であるBmal1とClockは共にbHLHドメインを持ち、両者は結合しE-Boxを介してmPer1等の転写を促進する。そのため、Id2がその機能を抑制し、概日リズム制御機構に関与していると予想し、Id2のKOマウスの行動リズム解析を行った。明暗及び恒暗条件下では遺伝型による行動リズムの違いは見られなかったが、光周期の位相を後退させた時、野生型及びヘテロマウスが4日程で再同調したのに対し、ホモマウスは約7日かかった。さらに興味深いことに位相を前進させた時には遺伝型による違いは見られなかった。次に、in situ hybrydization法により視交叉上核におけるId2 mRNAの発現を調べた結果、暗期の後半から明期の始まりにピークが見られた。各遺伝型の間には時計遺伝子の発現に大きな違いは見られなかった。しかしなから、CT0において時計遺伝子の一つmPer1は野生型、ヘテロ型において発現がほとんど見られなかったが、ホモ型はmPer1の発現が見られた。このことからmPer1発現の立ち上がりが早くなるため、光周期の位相を後退させた時の再同調に時間がよりかかることが考えられた。最後に、Id2がmPer1の発現抑制に直接関与していることを調べるために、Luc Assayを行った結果、Id2はmBmal1とmClockによる転写を抑制していることが明らかとなった。現在Id2がmBmal1とmClockに直接結合するか否かを検討中で、結果が出次第まとめて投稿する予定である。