多機能メタロプロテアーゼによる概日リズム制御機構の解明

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K08536
• Research Institution: Kobe Gakuin University
• Principal Investigator: 平岡 義範 神戸学院大学, 薬学部, 助教 (60397552)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 久米 典昭 神戸学院大学, 薬学部, 教授 (20252455) ; 西 英一郎 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (30362528)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 時計遺伝子 / 転写制御

Outline of Annual Research Achievements

我々はメタロプロテアーゼNRDcが細胞局在に依存した多機能性（細胞表面：シェディング調節、核：転写調節）を有することを明らかにしてきた。今回、核におけるNRDcの転写制御機能をより詳細に検討するため、作製した抗NRDc抗体を用いて肝臓のクロマチン免疫沈降シーケンス（ChIP-Seq）解析、および、網羅的な結合モチーフ解析を行ったところ、時計遺伝子の転写制御に重要なE-boxが上位に検出され、数多くの時計遺伝子の転写開始点付近にNRDcの結合ピークが認められた。以上の結果から、NRDcは概日リズム制御に関わっている可能性が示唆された。
NRDcによる概日リズム制御機構の解明に向け、まず、NRDc欠損マウス（NRDc-/-）の肝臓における時計遺伝子のmRNA発現リズムの検討を行った。具体的には、NRDc-/-と野生型マウス（NRDc+/+）の肝臓を経時的に採取し、時計遺伝子（Clock、Bmal1、Per、Cryなど）のmRNA発現リズムをリアルタイムPCR法により比較検討した。その結果、NRDc+/+と比べてNRDc-/-では時計遺伝子のmRNA発現量、発現リズムともに顕著な違いがみられた。今後、NRDcと時計タンパク質との複合体形成の検討や、NRDcによる時計遺伝子の転写制御を検討し、NRDcによる概日リズム制御機構の全容解明を目指す。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

現在までのところ、予定通り進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

今後、NRDcによる概日リズム制御機構の全容解明に向け、NRDcと時計タンパク質との複合体形成の検討や、NRDcによる時計遺伝子の転写制御の検討を行う予定である。

Research Products

• [Journal Article] Nardilysin Is Required for Maintaining Pancreatic β-Cell Function. (2016)
  • Author(s): Nishi K, Sato Y, Ohno M, Hiraoka Y, Saijo S, Sakamoto J, Chen PM, Morita Y, Matsuda S, Iwasaki K, Sugizaki K, Harada N, Mukumoto Y, Kiyonari H, Furuyama K, Kawaguchi Y, Uemoto S, Kita T, Inagaki N, Kimura T, Nishi E.
  • Journal Title: Diabetes Volume: 65 Pages: 3015-27
  • DOI: doi: 10.1016/j.pmedr.2016.06.006. eCollection 2016 Dec.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparison of serum lipid management between elderly and non-elderly patients with and without coronary heart disease (CHD). (2016)
  • Author(s): Shimizu R, Torii H, Yasuda D, Hiraoka Y, Furukawa Y, Yoshimoto A, Iwakura T, Matsuoka N, Tomii K, Kohara N, Hashida T, Kume N.
  • Journal Title: Prev Med Rep. Volume: 4 Pages: 192-8
  • DOI: doi: 10.1016/j.pmedr.2016.06.006. eCollection 2016 Dec.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Nardilysin Regulates Glucose Homeostasis via the Maintenance of Pancreatic β-Cell Function and Identity (2016)
  • Author(s): 西清人、佐藤雄一、大野美紀子、平岡義範、西城さやか、坂本二郎、陳博敏、森田雄介、松田真太郎、北徹、稲垣暢也、木村剛、西 英一郎
  • Organizer: 第39回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-11-30 – 2016-12-02
• [Presentation] 褐色脂肪組織に発現するナルディライジンは体温恒常性維持機構において重要な役割を示す (2016)
  • Author(s): 西城さやか、平岡義範、大野美紀子、西清人、森田雄介、松田真太郎、北徹、木村剛、西英一郎
  • Organizer: 第39回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-11-30 – 2016-12-02
• [Presentation] ナルディライジンによる概日リズム制御機構の解明 (2016)
  • Author(s): 平岡義範、吉種光、大野美紀子、布川莉奈、西清人、森田雄介、久米典昭、木村剛、深田吉孝、西英一郎
  • Organizer: 第23回(2016年度)日本時間生物学会学術大会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2016-11-12 – 2016-11-13