Integration of multi-oscillator circadian clock: in vivo and ex vivo imaging of clock gene expression

多振荡器生物钟的整合：时钟基因表达的体内和离体成像

• 批准号: 21390064
• 负责人: HONMA Sato
• 金额: $ 12.06万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21390064/
• 关键词: 生体リズム; 時計遺伝子; イメージング; ルシフェラーゼ; 視交叉上核; 生物リズム; 生物時計; 発光イメージング; リズム同期; 自発発火

We aimed to clarify mutual coupling mechanisms of oscillator cells in the central circadian clock, the suprachiasmatic nucleus (SCN). We developed in vivo monitoring systems for clock gene expression from the SCN of unanesthetized and unrestrained animals and a long-term and real-time ex vivo monitoring systems for intracellular Ca++ levels from the entire neurons of cultured SCN slices. We demonstrated that all SCN neurons exhibit robust circadian rhythms in Ca++ levels which are topologically specific and the coupling between the pacemakers in the dorsal and ventral SCN depends on synaptic interaction. We further demonstrated that clock gene Cry is essential for the development of oscillator cell network in the SCN for the coherent rhythm expression which takes place around weaning period.

我们的目的是阐明中央生物钟——视交叉上核（SCN）中振荡器细胞的相互耦合机制。我们开发了用于未麻醉和不受约束的动物的 SCN 时钟基因表达的体内监测系统，以及用于培养的 SCN 切片的整个神经元的细胞内 Ca++ 水平的长期实时离体监测系统。我们证明，所有 SCN 神经元在 Ca++ 水平上都表现出强大的昼夜节律，这些节律具有拓扑特异性，并且背侧和腹侧 SCN 起搏器之间的耦合取决于突触相互作用。我们进一步证明，时钟基因 Cry 对于 SCN 中振荡细胞网络的发育至关重要，以实现断奶期间发生的连贯节律表达。

项目成果

Non-photic time cues phase-dependently accelerate phase-shifts of mouse peripheral clocks.

非光时间线索相位依赖性地加速小鼠外设时钟的相移。

• 发表时间: 2009
• 作者: Yamanaka Y.;Honma S.;Honma K.
• 通讯作者: Honma K.

からだと光の事典

体与光百科全书

• 发表时间: 2011
• 作者: 植野真臣;荘島宏二朗;竹下秀(分担執筆,太陽紫外線防御研究委員会編)
• 通讯作者: 竹下秀(分担執筆,太陽紫外線防御研究委員会編)

Monitoring the circadian clock’s tick; multiple hands for multiple functions.

监控生物钟的滴答声；多只指针实现多种功能。

• 发表时间: 2012
• 作者: 長真啓;増澤徹;巽英介;池谷和信;Sato Honma
• 通讯作者: Sato Honma

In vivo bioluminescence reporter gene imaging of the olfactory bulb in the mouse brain.

小鼠大脑嗅球的体内生物发光报告基因成像。

• 发表时间: 2010
• 作者: Hamada T;Honma S;Honma K.
• 通讯作者: Honma K.

Effect of scheduled physical exercise on re-entrainment of human circadian rhythms to 8 h advanced sleep schedule in isolation facility

隔离设施中定期体育锻炼对人类昼夜节律重新调整至提前 8 小时睡眠时间表的影响

• 发表时间: 2011
• 作者: Yamanaka Y;Hashimoto S;Honma S. and Honma K
• 通讯作者: Honma S. and Honma K