合成生物学的アプローチによる哺乳類概日時計の温度補償性の理解

Research Project

Project/Area Number	13J05989
Research Category	Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Allocation Type	Single-year Grants
Section	国内
Research Field	Chemistry related to living body
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	篠原雄太大阪大学, 生命機能研究科, 特別研究員(DC2)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help	¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000) Fiscal Year 2014: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000) Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords	概日時計 / 温度補償性 / リン酸化反応 / 蛋白質相互作用 / CKlε/δ
Outline of Annual Research Achievements	本年度ではCKIε/δの温度非依存なリン酸化反応を定量的に理解するために、各素過程の速度定数を等温滴定型カロリーメーター(ITC)により求めた。CKIε/δのリン酸化反応を定常状態近似し、数理モデル化することで理論予測と実験検証の相関性を示した。定量的な解析結果より温度非依存的なリン酸化機構は、リン酸化された生成物とCKIδとの複合体形成過程が重要な素過程であることを見出した。また遺伝学的なスクリーニングを行い、CKIδが生成物と複合体形成過程が起こらないCKIδ変異体の同定にも成功している。そのCKIδ(MT)をROSA26遺伝子座にTALENによりノックインをしてマウスの行動解析を行った結果、概日リズムの周期長が短周期化していた。さらにその遺伝子改変されたCKIδ(MT)マウスの視交叉上核(SCN)の温度依存的な概日時計の周期長を測定すると、温度依存的に周期長が短周期化していることがわかった。従ってCKIδと生成物との結合過程が概日時計の周期長及び温度補償性に関与していることが証明された。
Research Progress Status	26年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	26年度が最終年度であるため、記入しない。