光による時計蛋白TIMELESSの分解機構の解明

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11144224
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 内匠 透 神戸大学, 医学部, 講師 (00222092)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡村 均 神戸大学, 医学部, 教授 (60158813)
• Keywords: 概日リズム / 時計蛋白 / 視交又上核 / 蛋白分解 / TIMELESS

Research Abstract

生物リズム、特に約24時間周期の概日リズムはほとんどすべての生物にみられる基本的生命現象である。最近、我々は数種類の哺乳類時計遺伝子を単離、解析した。特に、ごく最近明らかにしたTIMELESS蛋白はショウジョウバエにおいて光による蛋白分解を受け、時計のリセット機構に関与することが知られている。本研究は、時計蛋白の分解機構を解析し、哺乳類概日系の光による同調機構を明らかにしようとするものである。
1、in vivoにおける時計分子の機能を明らかにするために、ショウジョウバエnull変異体を用いたin vivo rescueの実験を行った。ショウジョウバエnull変異体に哺乳類時計遺伝子(Per2,Per3)を導入することにより、行動リズムが回復することを確認し、生体におけるPERの核移行を検討した。
2、ヒトhPer3遺伝子を単離し、その中にVNTR(variable number of tendem repeat),SVs(Splicing variants),SNPs(single nucleotide polymorphisms)を明らかにした。
3、Differential display法を用いて、視交叉上核(SCN)由来のzinc-finger型転写因子(Lot1)を単離した。Lot1はP1からP10にかけてSCNにおいて強い発現が見られた。これはSCNニューロン間のシナプス形成の時期に一致しており、Lot1のシナプス形成における関与が示唆された。

Research Products

• [Publications] Takumi T. et al.: "A mammalion ortholog of Drosophila timeless, highly expressed in SCN and retina, forms a complex with mPER1"Genes to Cells. 4. 67-75 (1999)
• [Publications] Maebayashi Y. et al.: "A putative transcription Factor with seven zinc-finger motifs identified in the developing suprachiasmatic nucleus by the differential display PCR Method"The Journal of Neuroscience. 19・22. 10176-10183 (1999)
• [Publications] Prevot V. et al.: "Evidence that members of the TGF-βsuperfamily play a keyrole in the regulation of the GnRH neuroendocrine axis: expression of a type 1 serine-threonine Kinase reception"Journal of Neuropendocrinology. (in press). (2000)
• [Publications] 内匠透 他: "転写因子による生物時計の制御"実験医学. 17・3. 198-204 (1999)
• [Publications] 内匠透 他: "生物時計の分子機構"神緑会学術雑誌. 15. 93-96 (1999)
• [Publications] 岡村均 他: "哺乳類時計遺伝子 mPer"Molecular medicine. 36. 315-324 (1999)
• [Publications] 久野宗 他: "脳を知る"秀潤社. 205 (1999)
• [Publications] 村松正實: "新遺伝子工学ハンドブック"羊工社. 329 (1999)