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2013 Fiscal Year Annual Research Report

哺乳類体内時計中枢の領域間および細胞間同期ー構造多様性をふまえてー

Research Project

Project/Area Number 23590290
Research InstitutionKinki University

Principal Investigator

重吉 康史  近畿大学, 医学部, 教授 (20275192)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鯉沼 聡  近畿大学, 医学部, 講師 (10340770)
筋野 貢  近畿大学, 医学部, 助教 (30460843)
升本 宏平  近畿大学, 医学部, 助教 (60580529)
Keywords視交叉上核 / 概日リズム / 同期 / 日長 / 光周性 / Per1 / 時計遺伝子 / Forskolin
Research Abstract

視交叉上核発振細胞間の同期現象と視交叉上核に現れる位相波現象の機序の解明のためにラット視交叉上核のスライス培養を用い、Forskolinを加えて恣意的に同期を破壊する方法を開発した。その技術的進展を基盤とし、非同期となった視交叉上核における微少領域の解析によって周期の異なる2領域を視交叉上核背内側部でつきとめることができた。内側の短周期領域(short period region; SPR)、それより外側の周期の長い領域を(long period region; LPR)とした。この時点でこのSPRが位相波を作り出す仕組みを明らかにするために数値的シミュレーションにて位相波の再現に成功した。振動子間の強度を変えて検討をさらに加えると、振動子間にある程度以上の結合強度がないと位相波が現れないことが明らかになった。また、短周期領域をランダムに配置しても生体で見られるような内側から外側に至る位相波は現れないことも明らかにした。
別の方向性での成果があった。長日条件と短日条件でin situ hybiridizationを用いて、Per1遺伝子の発現領域を時系列で観察すると、SPR、LPRに相当する領域間の位相差が拡大する所見を得た。視交叉上核内部にて、日長情報が認識されていることを意味する。よって、このSPR, LPRが日長を認識する振動子であるmorning oscillator, evening oscillatorであることを示唆している。
最終的に成果論文(Koinuma et al. 2013 EJN)の発表にいたった。また、本プロジェクトを中心として著作を発表した。また、多くの学会におけるシンポジウム、研究会おける招待講演などにおいて成果を発表することができた。おおむね目標を達成できたと考える。

  • Research Products

    (12 results)

All 2013

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Helix-loop-helix protein Id2 stabilizes mammalian circadian oscillation under constant light conditions.2013

    • Author(s)
      Adachi AA, Fujioka A, Nagano M, Masumoto KH, Takumi T, Yoshimura T, Ebihara S, Mori K, Yokota Y, Shigeyoshi Y
    • Journal Title

      Zoolog Sci.

      Volume: 30(12) Pages: 1011-8

    • DOI

      10.2108/zsj.30.1011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regional circadian period difference in the suprachiasmatic nucleus of the mammalian circadian center.2013

    • Author(s)
      Koinuma S, Asakawa T, Furukawa K, Sujino M, Masumoto KH, Nakajima Y, Hashimoto S, Yagita K, Shigeyoshi Y.
    • Journal Title

      Eur J Neurosci.

      Volume: 38(6) Pages: 2832-41

    • DOI

      10.1111/ejn.12308

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Establishment of TSH β real-time monitoring system in mammalian photoperiodism.2013

    • Author(s)
      Tsujino K, Narumi R, Masumoto KH, Susaki EA, Shinohara Y, Abe T, Iigo M, Wada A, Nagano M, Shigeyoshi Y, Ueda HR.
    • Journal Title

      Genes Cells.

      Volume: 18(7) Pages: 575-88

    • DOI

      10.1111/gtc.12063

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gadd45g regulates dental epithelial cell proliferation through p38 MAPK-mediated p21 expression.2013

    • Author(s)
      Ishida K, Yuge Y, Hanaoka M, Yasukawa M, Minami Y, Ogawa M, Masumoto KH, Shigeyoshi Y, Saito M, Tsuji T.
    • Journal Title

      Genes Cells.

      Volume: 18(8) Pages: 660-71

    • DOI

      10.1111/gtc.12067

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Downregulation of core clock gene Bmal1 attenuates expression of progesterone and prostaglandin biosynthesis-related genes in rat luteinizing granulosa cells.2013

    • Author(s)
      Chen H, Zhao L, Kumazawa M, Yamauchi N, Shigeyoshi Y, Hashimoto S, Hattori MA.
    • Journal Title

      Am J Physiol Cell Physiol.

      Volume: 304(12) Pages: C1131-40

    • DOI

      10.1152/ajpcell.00008

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Variations in PROKR2, but not PROK2, are associated with hypopituitarism and septo-optic dysplasia.2013

    • Author(s)
      McCabe MJ, Gaston-Massuet C, Gregory LC, Alatzoglou KS, Tziaferi V, Sbai O, Rondard P, Masumoto KH, Nagano M, Shigeyoshi Y, Pfeifer M, Hulse T, Buchanan CR, Pitteloud N, Martinez-Barbera JP, Dattani MT.
    • Journal Title

      J Clin Endocrinol Metab.

      Volume: 98(3) Pages: E547-57

    • DOI

      10.1210/jc.2012-3067

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] FSH induces the development of circadian clockwork in rat granulosa cells via a gap junction protein Cx43-dependent pathway.2013

    • Author(s)
      Chen H, Zhao L, Chu G, Kito G, Yamauchi N, Shigeyoshi Y, Hashimoto S, Hattori MA.
    • Journal Title

      Am J Physiol Endocrinol Metab

      Volume: 304(6) Pages: E566-75

    • DOI

      10.1152/ajpendo.00432.2012

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Circadian expression and specific localization of a sialyltransferase gene in the suprachiasmatic nucleus.2013

    • Author(s)
      Hamada Y, Saigoh K, Masumoto KH, Nagano M, Kusunoki S, Shigeyoshi Y.
    • Journal Title

      Neurosci Lett.

      Volume: 535 Pages: 12-7

    • DOI

      10.1371/journal.pone. 0023228.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 株化細胞概日リズムの特異点2013

    • Author(s)
      重吉 康史1、鯉沼聡1、徳田功2、郡宏3
    • Organizer
      第6回 定量生物学会
    • Place of Presentation
      大阪市
    • Year and Date
      20131123-20131125
    • Invited
  • [Presentation] 体内時計のずれ、睡眠の異常、そして病気になる2013

    • Author(s)
      重吉康史
    • Organizer
      第12回日本睡眠歯科学会
    • Place of Presentation
      東大阪
    • Year and Date
      20130907-20130908
    • Invited
  • [Presentation] Singular point of circadian limit cycle oscillators in cultured cells2013

    • Author(s)
      Yasufumi Shigeyoshi1, Koinuma Satoshi1, Isao Tokuda2, Kori Hiroshi3
    • Organizer
      ヨーロッパ時間生物学会
    • Place of Presentation
      ミュンヘン
    • Year and Date
      20130817-20130823
    • Invited
  • [Presentation] The photoinducible phase is in the restricted time of the subjective late night under the short day condition2013

    • Author(s)
      Koh-hei Masumoto1, Mamoru Nagano1 and Yasufumi Shigeyoshi1
    • Organizer
      第36回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20130620-20130622
    • Invited

URL: 

Published: 2015-05-28  

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