2007 Fiscal Year Annual Research Report
スケルトン型同調刺激に対する体内時計遺伝子発現応答機構
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18390071
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
柴田 重信 Waseda University, 理工学術院, 教授 (10162629)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀川 和政 早稲田大学, 人間科学学術院, 助手 (80386664)
工藤 崇 早稲田大学, 理工学術院, 助手 (10434284)
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| Keywords | circadian / entrainment / food anticipation / dexamethasone / mouse |
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| Research Abstract |
スケルトン同調のメカニズムを明らかにする目的で、本年度は薬物の噴霧装置や給餌装置を利用して、Bmal1-lucのレポーターのトランスゼニックマウスに対してまず、デキサメサゾンの15分間の噴霧吸入および給餌を朝夕の12時間おき(12:12)にした。これらの対照実験としては、光照射を15分間、朝夕12時間おき(12:12)にした。これらの処置を7日間行い、Bmal1-lucのレポーター発現リズムの振幅と位相を肝臓、肺で調べた。明暗環境を逆転、新しい明暗環境に慣れるのに最低7日間を有することから、上記の条件飼育を7日間とした。本実験から、視交叉上核を介した末梢時計の同調の様式と末梢時計が直接同調されたときの様式が同じか、否かがわかる。まず朝夕に刺激をおこなうスケルトン同調を行った動物ではいずれの場合でも、肝臓・肺での生物発光リズムのピークは一つであった。さらに、デキサメサゾンでは肝臓より肺に対して強力な作用をもたらす可能性が示唆された。また、餌を朝夕に与えるというスケジュールは、自由に餌をとれるというスケジュールに比較して、位相が前進する傾向が認められた。餌の同調刺激は光のそれより強力であることがわかった。また1日2回の給餌により、夜間の最初の給餌がより強力な同調因子となるために、位相が前進したものと思われる。以上の結果、(1)スケルトン同調でも末梢臓器の時計発現は一峰性である。(2)デキサメサゾンなどの副腎皮質ステロイドや給餌の同調刺激は強力である。(3)スケルトン刺激でも十分同調が可能であるので、人の体内時計の位相維持のためにも、朝夕の同調刺激を受けるようにすることを強く示唆した。
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