哺乳類時計蛋白質における翻訳後修飾の解析

哺乳动物时钟蛋白翻译后修饰分析

• 批准号: 07J08465
• 负责人: 景山 伯春
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J08465/
• 关键词: 概日時計; 夜更かし; 時差ボケ; 時計遺伝子; 時計蛋白質; リン酸化; SCN; 松果体; 時善ボケ

哺乳類の生物時計は,時計遺伝子群と時計蛋白質群から構成されるネガティブフィードバックループによって成り立っている。私は哺乳類時計蛋白質の翻訳後修飾に興味を持って研究を進めてきた。その中で,ニワトリの"夜更かし型"位相シフトに関わる因子E4BP4に着目した。明暗サイクルで飼育しているニワトリに対して明期延長刺激を与えると,ニワトリの中枢時計組織である松果体において時計遺伝子(cPer2)の発現リズムの位相後退が引き起こされる。その原因となるのが転写抑制因子cE4BP4であり,実際に明期延長中にcE4BP4のmRNAレベルならびに蛋白質レベルが高いレベルで維持される(Doi et al.,PNAS,2001)。その結果,明期延長中にはcPer2の発現が抑制され,位相後退の引き金となる。さらにcE4BP4蛋白質はリン酸化修飾を介して分解されることが明らかになっている(Doi et al.,Curr.Biol.,2004)。このcE4BP4の分解シグナルが位相後退の幅を決定する鍵となる。一方,マウス等の哺乳類の中枢時計は視床下部の視交叉上核(SCN)に存在し,位相シフトを引き起こす光シグナルは網膜からSCNへ入力する。私はニワトリ松果体で明らかにされたE4bp4遺伝子の役割がマウスSCNにおいて保存されているか否かの検証を試みた。現在までの進展状況は,まずマウスに対して明期延長刺激を与え,SCNにおけるmE4bp4ならびにmPer1のmRNAレベルの蓄積パターンを調査した。また,SCNにおけるmE4BP4蛋白質の蓄積とリン酸化修飾を調査すべくmE4BP4に対する新たな抗体を作製している。さらに,mE4bp4遺伝子ノックアウトマウスを入手し,夜更かし型の光位相シフトにおけるmE4BP4の役割をマウス個体の行動解析を通して解析した。

Mammals の creature は, hour meter heritage 伝 subgroup と chronometer protein group か ら constitute さ れ る ネ ガ テ ィ ブ フ ィ ー ド バ ッ ク ル ー プ に よ っ て into り made っ て い る. The protein of the private <s:1> mammalian timepiece is 訳 and then modified に. The interest is を. The って research を is carried out in めて た た. In the そ そ, で,ニワトリ, the "night shift <s:1> type" phase シフトに is related to the わる factor E4BP4に target た. Tone サ イ ク ル で rearing し て い る ニ ワ ト リ に し seaborne て Ming period extended stimulus を and え る と, ニ ワ ト リ の central meter the organization で あ る pineal に お い て chronometer heritage 伝 child (cPer2) の 発 now リ ズ ム の phase back が lead き up こ さ れ る. そ の reason と な る の が planning write inhibitory factor cE4BP4 で あ り, be in the に Ming period extended に cE4BP4 の mRNA レ ベ ル な ら び に protein レ ベ ル が high い レ ベ ル で maintain さ れ る (Doi et al., PNAS, 2001). As a result, in the extension of the next phase, に に cPer2 <s:1> showed が inhibition され, and the phase receding <s:1> led to the となる gold となる. さ ら に cE4BP4 protein は リ ン acidification modified を interface し て decomposition さ れ る こ と が Ming ら か に な っ て い る (Doi et al., Curr. Biol., 2004). The <s:1> <s:1> cE4BP4 <s:1> decomposition シグナ が が phase retreat <s:1> magnitude を determines the する key となる. Side, マ ウ ス の mammals such as の central chronometer は depending on the bed bottom の suprachiasmatic nucleus (SCN) に し, phase シ フ ト を lead き up こ す light シ グ ナ ル は retinal か ら SCN へ す into force る. Private は ニ ワ ト リ pineal で Ming ら か に さ れ た E4bp4 heritage 伝 child cut が の service マ ウ ス SCN に お い て save さ れ て い る か no か の 検 card を try み た. Now ま で の progress は, ま ず マ ウ ス に し seaborne て Ming period extended stimulus を and え, SCN に お け る mE4bp4 な ら び に mPer1 の mRNA レ ベ ル の accumulation パ タ ー ン を survey し た. ま た, SCN に お け る の mE4BP4 protein accumulation と リ ン acidification modified を survey す べ く mE4BP4 に す seaborne る new た な antibody を cropping し て い る. さ ら に, mE4bp4 posthumous son 伝 ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス を し, night more か し type の light phase シ フ ト に お け る mE4bp4 の service cut を マ ウ ス individual の action parsing を tong し て parsing し た.