2008 Fiscal Year Annual Research Report
消化管における遺伝子発現リズム発振の分子基盤に関する研究
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20590233
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
合田 敏尚 University of Shizuoka, 食品栄養科学部, 教授 (70195923)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
望月 和樹 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 助教 (80423838)
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| Keywords | 時計遺伝子 / 小腸 / 日内リズム / 転写調節 / 糖輸送担体 |
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| Research Abstract |
1.小腸における時計遺伝子と消化吸収関連遺伝子発現の日内リズムの同調性の解析:12時間ごとの明暗サイクルの条件下でマウスに飼料を自由に摂取させると、空腸における時計遺伝子Per1およびPer2のmRNA発現量が、糖輸送担体(SGLT1、GLUT5、GLUT2)およびスクラーゼ・イソマルターゼ(SI)と同様に、暗期開始直後に最大となる日内リズムを示した。給餌を明期に制限すると、これらの遺伝子発現は給餌開始前後に最大となり、給餌のタイミングにあわせて日内リズムの位相がシフトした。Per2遺伝子の発現を制御する核内因子のうち、DBPのmRNA量は、Per2遺伝子発現がピークを示す4時間前に最大となり、BMAL1のmRNA量は、Per2mRNA量が増大し始める時期に最大となる日内リズムを示した。
2.糖輸送担体遺伝子発現の日内リズム形成における時計遺伝子の関与機構:クロマチン免疫沈降法によりSglt1遺伝子とPer2遺伝子上に結合するBMAL1の量的変動を検討したところ、BMAL1はSglt1遺伝子とPer2遺伝子の転写領域に強く結合し、その結合の日内リズムはSglt1遺伝子およびPer2遺伝子の発現の日内リズムと対応していた。また、Sglt1遺伝子転写領域へのRNAポリメラーゼIIの結合量は、BMAL1の結合量と対応して日内変動を示した。
それゆえ、小腸におけるPer2遺伝子と糖質消化吸収関連遺伝子の発現の日内リズムは、時計遺伝子のコアループを形成する転写因子BMAL1を介した転写のフィードバック機構によって、同調して制御されていることが示唆された。
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Research Products
(10 results)
