2020 Fiscal Year Annual Research Report
Function of REV-ERBa/b in regulation of cellular circadian physiology
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18K06338
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
土谷 佳樹 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (30456777)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 概日リズム / 核内受容体 / 転写フィードバックループ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
核内受容体 REV-ERBα, REV-ERBβはその発現に明瞭な概日リズムが見られ、概日リズム自体の形成に関わる重要因子であると考えられている。しかし、REV-ERBα/β の二重欠損は個体での致死性が報告されており、その影響は詳しく調べられていない。本研究ではマウス胚性幹細胞（ES細胞）を用いて REV-ERBα/βの二重欠損ES細胞を作製し、REV-ERBα/βによる概日時計および細胞生理機能の制御機構を解明することを目的とする。
REV-ERBα/βの二重欠損ES細胞を分化させた系において、RNA-seqによる網羅的遺伝子発現解析を行った結果、Bmal1やNpas2などのREV-ERBα/βの直接の転写標的遺伝子の発現が上昇していたことから、REV-ERBα/βの担う転写抑制制御の異常が考えられた。そこで、野生型とREV-ERBα/β二重欠損株のそれぞれにおいて概日リズム性の発現振動を示す遺伝子セットを抽出したところ、含まれる遺伝子が両者で大きく異なっていることが明らかになった。一方で、Per2や Cry1などの時計遺伝子のmRNA発現リズムは野生型とREV-ERBα/β二重欠損株で同等であった。これらの結果は、REV-ERBα/βの概日時計出力系としての機能の重要性を示していると考えられる。これらの成果を論文として国際誌に発表した（Ikeda et al. Scientific Reports, 2019）。最終年度は概日時計本体の転写フィードバックループの重要性をさらに解析するため、時計遺伝子の転写制御を担うプロモーターに注目した解析を行い、内在性の転写制御配列を改変したES細胞を作製した。これらの研究から、概日時計を構成する転写因子群がいかにして概日時計の発振と出力を制御しているかについての新たな知見を得た。
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Research Products
(2 results)
