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哺乳類概日リズム形成機構の解明 : in vitro, in vivo単一細胞イメージング

Research Project

Project/Area Number 09J02866
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Animal physiology/Animal behavior
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

小野 大輔  北海道大学, 大学院・医学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2009 – 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2010: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2009: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Keywords神経科学 / 生理学 / 概日リズム / 視交叉上核 / 生後発達 / 生物発光 / イメージング / 多電極ディッシュ / バイオイメージング / 体内時計 / サーカディアンリズム / Synchronization
Research Abstract

昨年度は、生物発光、多電極ディッシュを用い概日時計の中枢である視交叉上核(SCN)の分散培養を行い、個々の細胞の概日リズムにCRY1/CRY2が必要ではない事を明らかとした。さらにこれらの同時測定系を用い、脱同調したPer1発現リズムと同調した電気活動リズムがCry1-/-/Cry2-/-マウスのSCNに存在することを明らかとした。さらに最近Cryl-/-/Cry2-/-マウスのSCNのPER2::LUCに減衰していくリズムが認められ、一貫した結果が得られていない。これらの原因には測定系とマウスのageが考えられる。本年度はこの原因を検証するために、発達段階におけるSCNのPerl-luc,PER2::LUCのリズムを測定した。
生後1日目(P1),P7,P14,P21,adult(8-16w)のマウスからSCNを切り出しメンブレン上で培養し、SCN全体の発光リズムを測定した所、P1,P7のCry1-/-/Cry2-/-マウスのSCNからはrobustなリズムが認められたが、このリズムはP14になると減弱し、P21,adultになると消失した。これらの結果はCry1-/-/Cry2-/-マウスのSCNのリズムは生後初期に出現し、離乳するP21付近で消失する事を示す。さらにこのリズムの消失は個々の細胞の脱同調である事を発光イメージングを用いる事で明らかとした。
本研究結果はCRY1/CRY2に依存しない細胞間ネットワークが存在すること、そしてこのネットワークは離乳する生後3週間で消失する事を初めて示し、SCNの新たな細胞間ネットワークにCRY1/CRY2が関わっている事を明らかとした。

Report

(3 results)
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2012 2011 2010 2009

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (15 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] De novo synthesis of PERIOD initiates circadian oscillation in cultured mouse suprachiasmatic nucleus after prolonged inhibition of protein synthesis by cycloheximide2012

    • Author(s)
      Nishide, S.Y., Ono, D., Yamada, Y., Honma, S., Honma, K.
    • Journal Title

      Eur.J.Neurosci.

      Volume: 35 Issue: 2 Pages: 291-299

    • DOI

      10.1111/j.1460-9568.2011.07952.x

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] JNK regulates the photic response of the mammalian circadian clock2012

    • Author(s)
      Yoshitane, H., Honma, S., Fukada, Y., 他11名、6番目
    • Journal Title

      EMBO Rep.

      Volume: (印刷中) Issue: 5 Pages: 455-461

    • DOI

      10.1038/embor.2012.37

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Single-cell resolution fluorescence imaging of circadian rhythms detected with a Nipkow spinning disk confocal system2012

    • Author(s)
      Enoki, R., Ono, D., Hasan, M.T., Honma, S., Honma, K.
    • Journal Title

      J.Neurosci.Mehtods.

      Volume: (印刷中)

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Role of CRYPTOCHROMEs in the development of mammalian circadian clock2012

    • Author(s)
      Ono, D., Honma, S., Honma, K.
    • Organizer
      第89回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      長野県松本文化会館(長野)
    • Year and Date
      2012-03-31
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 視交叉上核スライス培養における神経発火とPer1-luc,PER2::LUCリズムの同時測定2011

    • Author(s)
      小野大輔、本間さと、本間研一
    • Organizer
      第18回日本時間生物学会学術学会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知)
    • Year and Date
      2011-11-24
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Simultaneous recording of circadian clock gene expression and spontaneous firing rhythm in the suprachiasmatic nucleus2011

    • Author(s)
      Ono, D., Honma, S., Honma, K.
    • Organizer
      第34回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • Year and Date
      2011-09-16
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] CRY1 and CRY2 are not essential for circadian oscillation in single suprachiasmaticnucleus cells2011

    • Author(s)
      Ono, D., Honma, S., Honma, K.
    • Organizer
      XII congress of the EBRS
    • Place of Presentation
      Oxford University (UK)
    • Year and Date
      2011-08-23
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Circadian oscillation in dispersed cells of the suprachiasmatic nucleus in Cry1 and Cry2 double deficient mice.2011

    • Author(s)
      小野大輔
    • Organizer
      第88回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜,神奈川
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 時計遺伝子Cry1,Cry2ダブルノックアウトマウス培養視交叉上核におけるサーカディアンリズム発振2010

    • Author(s)
      小野大輔
    • Organizer
      北海道地方会
    • Place of Presentation
      旭川医科大学、旭川市
    • Year and Date
      2010-09-25
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] CRY1 and CRY2 are not necessary for circadian firing rhythms in the mouse Suprachiasmatic nucleus.2010

    • Author(s)
      Daisuke Ono
    • Organizer
      Society for research on biological rhythms 2010
    • Place of Presentation
      Sandestin Golf and Beach Resort, Florida, USA
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Bioluminescence recording from deep brain tissue with optic fiber in freely moving mice.2010

    • Author(s)
      Daisuke Ono
    • Organizer
      The 8^<th> international symposium for future drug discovery and medical care.
    • Place of Presentation
      Hokkaido University, Sapporo, Japan
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Circadian rhythm generation in the suprachiasmatic nucleus of Cry1/Cry2 double deficient mice.2010

    • Author(s)
      小野大輔
    • Organizer
      包括脳ネットワーク夏のワークショップ
    • Place of Presentation
      ホテルさっぽろ芸文館、札幌市
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 行動リズムと時計遺伝子機能.シンポジウム「時計遺伝子研究の現在:リズム発現機構から病態生理まで」2010

    • Author(s)
      本間さと
    • Organizer
      第87回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      盛岡市民文化ホール、いわて県民情報交流センター、盛岡市
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Cry1, Cry2ダブルノックアウトマウス培養視交叉上核における神経発火リズム2009

    • Author(s)
      小野大輔
    • Organizer
      第16回日本時間生物学会大会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場,大阪
    • Year and Date
      2009-11-27
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Two differential molecular mechanisms for circadian oscillation in the suprachiasmatic nucleus.2009

    • Author(s)
      Daisuke Ono
    • Organizer
      The ASRS summit and symposium on steep research and medicine
    • Place of Presentation
      Bankoku shinryokan, Nago(Japan)
    • Year and Date
      2009-10-30
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Circadian fining rhythms in Cry1/Cry2 double-deficient mice in the cultured supra chiasmatic nucleus.2009

    • Author(s)
      Daisuke Ono
    • Organizer
      XI Congress of the European Biological Rhythms Societ
    • Place of Presentation
      Uviversite Louis Pasteur, Stras burg(France)
    • Year and Date
      2009-08-24
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Differential responses of Perl expression rhythms in the cultured suprachiasmatic nucleus cells to protein synthesis inhibitor, Cycloheximide.2009

    • Author(s)
      Daisuke Ono
    • Organizer
      International symposium on biological rhythm
    • Place of Presentation
      Hokkaido university, Sapporo(Japan)
    • Year and Date
      2009-08-02
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Differential responses of the circadian rhythms in mouse Suprachiasmatic nucleus cells to protein synthesis inhibitor, Cycloheximide.2009

    • Author(s)
      Daisuke Ono
    • Organizer
      36^<th> International Congress of Physiological Sciences
    • Place of Presentation
      Kyoto international conference center, Kyoto(Japan)
    • Year and Date
      2009-08-01
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Book] Molecular Imaging for Integrated Medical Therapy and Drug Development2010

    • Author(s)
      Honma S
    • Total Pages
      303
    • Publisher
      Springer
    • Related Report
      2009 Annual Research Report

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Published: 2009-04-01   Modified: 2024-03-26  

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