2019 Fiscal Year Research-status Report
comprehensive study for circadian clock and arthritis
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18K09040
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
藤原 浩芳 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員講師 (90381962)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大久保 直輝 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60816578)
小田 良 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (80516469)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 体内時計 / 関節炎 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は時計遺伝子と関節炎の関係を明らかにすることであるが、本年度は概日時計を構成する因子の一つでもある転写因子REV-ERBに着目して解析を行った。Rev-erbはαおよびβのサブタイプが存在し、代謝や炎症反応など多岐にわたる生理現象制御に関与することが知られている。これまでRev-erbの二重欠損は致死的であることが報告されているためその機能の正確な評価が困難であった。そこで細胞培養系での実験系構築を考え、これまで器官培養系で用いたPER2::Lucマウス由来のES細胞に対し遺伝子編集技術の一つであるCRISPR-Cas9システムを用いてRev-erbを二重欠失した細胞（以下DKO細胞）を樹立した。野生型細胞と樹立したDKO株とをそれぞれ分化誘導し、経時的にRNAを抽出して網羅的遺伝子発現解析を行い比較した。野生型株とDKO株で分化の方向性に大きな差はみられなかった。core clock geneの発現量は野生型株とDKO株で差を認めなかった。次に振動発現している遺伝子を抽出し解析を行った。共通して振動していた遺伝子はcore clock geneを含む15遺伝子のみであり、REB-ERBの欠失によって振動する遺伝子が変化することを明らかにした。分化誘導後の野生型株、DKO株の発光リズムを測定したところいずれも明確なリズムを示し、REV-ERBの欠失しても概日時計制御機構は保たれることを明らかにした。REV-ERBは概日リズム出力系の鍵因子として機能し、下流の遺伝子群と協調して様々な生理機能を調節していると考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
時計遺伝子と関節炎をつなぐ可能性のある因子であるRev-erbの生理機能の概要を明らかにした。研究計画としてはおおむね順調と考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度の研究ではRev-erbが時計遺伝子出力系の鍵因子として機能してる可能性があることを明らかにした。今後は生理機能や組織にRev-erbが個別にどのように機能しているのかを明らかにすることを目標とする。京都府立医科大学統合生理学教室の全面的な指導の下、大学院生の協力得て実験を遂行する予定である。
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