Relationship between diurnal changes of glycosylation of NCAM and circadian rhythm of olfaction

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15K20841
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Nerve anatomy/Neuropathology; Animal physiology/Animal behavior
• Research Institution: Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
• Principal Investigator: Kondoh Daisuke 帯広畜産大学, 畜産学部, 助教 (90708364)
• Research Collaborator: OISHI katsutaka ; HIRABAYASHI jun ; KITAMURA nobuo ; SASAKI motoki ; ISHII toshiaki
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 糖鎖 / 嗅覚系 / 日内変化 / 加齢性変化 / レクチン / 鋤鼻器 / 神経系

Outline of Final Research Achievements

According to screening of glycans that change in a diurnal manner, we focused on alpha1-2 fucose (a1-2Fuc) glycan that mediates neurite outgrowth. We revealed that the amount of a1-2Fuc attached to the neuronal cell adhesion molecule (NCAM) diurnally changes in mouse main olfactory system. In addition, the amount of a1-2Fuc in main olfactory system decreased with age. On the other hand, nether diurnal or age-related changes are not found in mouse vomeronasal system that mainly detects pheromones.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究によって初めて、脳内における糖鎖修飾が日内変化しているということが明らかになった。糖鎖修飾はタンパク質の機能を調節しており、これまでに脳の発生に重要な役割を果たすことが知られてきたが、軸索伸長を制御する糖鎖構造が日内変化および加齢性変化しているという本研究は、知覚や行動制御といった神経機能の制御にも糖鎖修飾が重要であることを示唆している。この成果は、神経科学分野に糖鎖修飾の重要性を提唱するものである。