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2013 Fiscal Year Annual Research Report

ゲノム情報・生理的多型性・行動からみた光環境における遺伝的及び可塑的適応性の評価

Research Project

Project/Area Number 25251046
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

安河内 朗  九州大学, 芸術工学研究科(研究院), 教授 (20136568)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 樋口 重和  九州大学, 芸術工学研究科(研究院), 教授 (00292376)
太田 博樹  北里大学, 医学部, 准教授 (40401228)
工藤 奨  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70306926)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2018-03-31
Keywords光環境 / サーカディアンリズム / メラトニン分泌増加開始時刻 / クロノタイプ / 生活リズム / 個人差
Research Abstract

本研究では1) 生理的多型が遺伝的基盤を介して行動にも影響しているのか、あるいは2) 生理的多型と行動的類型の関係は遺伝的要因とは独立しているのか、を明らかにすることを目的とする。またこれらと併せて生理的多型性が遺伝的適応に基づくのか可塑的な適応なのかも同時に検討する。本研究では特に光環境に焦点をあて、遺伝要因として時計遺伝子群とその発現領域に、行動としてクロノタイプに、生理的多型性として光の非視覚的生理機能としてメラトニン分泌増加開始時刻(DLMO)からみた概日リズム位相のそれぞれに注目し、これらについて種々の類型をもつ行動や生理機能に対する遺伝要因の関係性を明らかにするとともに遺伝的適応性や生理的な可塑的適応性について検討する。25年度は被験者(男子大学生29名)個人のサーカディアンリズム位相の指標であるDLMOを基準に設定した朝の光刺激(2000 lux)を実施し、これに対するDLMOの前進の程度、内因性のリズム周期、朝型・夜型アンケートスコア、朝の光の照度の好みなどの測定値を求めると同時に測定項目間の関係をみた。その結果、被験者ごとに設定された朝の光曝露を3時間実施することによりDLMOの前進を確認した。この前進の程度、および夜の光によるメラトニン分泌抑制の程度と被験者のクロノタイプとはそれぞれ関係がなかった。クロノタイプの違いは内因性のサーカディアンリズム周期と有意な相関関係が認められ、周期の長いものほど夜型になる傾向がみられた。また朝の光の低照度において、DLMOが遅いものほど瞳孔の縮瞳が弱い一方で明るさ感にはDLMOの早いものと差はなかった。現在、DLMOの個人差と時計遺伝子のPer1-3との関係を解析している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

各被験者のサーカディアンリズム位相を事前に求め、さらにリズムを一定に維持するために実験に入る前に最低一週間の事前調整をしなければならない。加えて一回の実験に3泊4日を要することを考えると29名もの被験者を実施できたことは順調といってよい。ただし、このあと集団遺伝学的解析を実施するにはN数を増やすために被験者数の追加が必要になることも考えられる。

Strategy for Future Research Activity

前述のように今後集団遺伝学的解析を実施するに辺り被験者数の追加が必要になる可能性がある。これについては、26年度には夜の光の影響を検討する計画をそのまま実施し、27年度以降に追加実験をすることを考えている。

  • Research Products

    (18 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (13 results)

  • [Journal Article] Dysbiosis of salivary microbiota in inflammatory bowel diseases and its association with oral immunological biomarkers2014

    • Author(s)
      H. S. Said, W. Suda, S. Nakagome, H. Chinen, K. Oshima, S. Kim, R. Kimura, A. Iraha, H. Ishida, J. Fujita, S. Mano, H. Morita, T. Dohi, H. Oota, M. Hattori
    • Journal Title

      DNA Research

      Volume: 21 Pages: 15-25

    • DOI

      doi: 10.1093/dnares/dst037

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Color Vision Variation as Evidenced by Hybrid L/M Opsin Genes in Wild Populations of Trichromatic Alouatta New World Monkeys.2014

    • Author(s)
      Y. Matsushita, H. Oota, B.J. Welker, M.S. Pavelka, S. Kawamura
    • Journal Title

      International Journal of Primatology

      Volume: 35 Pages: 71-87

    • DOI

      doi: 10.1007/s10764-013-9705-9

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 生理人類学における生理的多型性を中心としたキーワードの理解と問題点2013

    • Author(s)
      安河内朗
    • Journal Title

      日本生理人類学誌

      Volume: 18 Pages: 45-47

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Generation of Monoclonal antibodies to Galß1-4Gal epitopes: a key tool in studies of species-specific glycans expressed in fish, amphibians, and birds2013

    • Author(s)
      N. Suzuki*, D. Nawa, H. Tateno, T. Yasuda, S. Oda, H. Mitani, T. Nishimaki, T. Katsumura, H. Oota, T. Hanihara, A. Oga, J. Hirabayashi and K. Yamamoto
    • Journal Title

      Glycobiology

      Volume: 23 Pages: 91-105

    • DOI

      Doi: 10.1093/glycob/cws129

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Association between melanopsin gene polymorphism (I394T) and pupillary light reflex is dependent on light wavelength2013

    • Author(s)
      Lee SI, Hida A, Tsujimura S, Morita T, Mishima K, Higuchi S
    • Journal Title

      J Physiol Anthropol.

      Volume: 32 Pages: -

    • DOI

      doi: 10.1186/1880-6805-32-16

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Evolutionary insights into genetic and environmental factors for Crohn’s disease in Ryuku and Northern Kyushu (Poster)2013

    • Author(s)
      S. Nakagome, H. Chinen, H. Said, W. Suda, A. Iraha, A. Hokama, F. Kinjo, J. Fujita,Y. Takeyama, S. Sakisaka, T. Matsui, J. R. Kidd, K. K. Kidd, S. Kawamura, T.Hanihara, R. Kimura, H. Ishida, H. Morita, M. Hattori, S. Mano, H. Oota
    • Organizer
      American Society of Human Genetics 2013 Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Boston, USA
    • Year and Date
      20131022-20131026
  • [Presentation] Collaborative efforts for the establishment of human disease model using Medaka Presentation (Poster)2013

    • Author(s)
      K. Naruse, Y. Taniguchi, S. Kuninaka, S. Oda, M. Shinya, A. Oga, H. Oota, Y. Kamei
    • Organizer
      1st Zebrafish for Personalized/Precision Medicine Conference
    • Place of Presentation
      Toronto, Canada
    • Year and Date
      20131016-20131018
  • [Presentation] Naturally occurring variation of CYP xenobiotic enzyme alleles inmedaka sheds a new light on sexual dimorphism variation among human populations2013

    • Author(s)
      T. Katsumura, S. Oda, H. Mitani, S. Kawamura, H. Oota
    • Organizer
      19th Japanese Medaka and Zebrafish Meeting
    • Place of Presentation
      宮城県仙台市
    • Year and Date
      20130920-20130921
  • [Presentation] Title: Reconstructing 3D image based on tissue sections of internally fertilized egg in Oryzias latipes (Poster)2013

    • Author(s)
      T. Nishimaki, Y. Kimori, T. Katsumura, S. Oda, T. Hanihara, H. Oota
    • Organizer
      19th Japanese Medaka and Zebrafish Meeting
    • Place of Presentation
      宮城県仙台市
    • Year and Date
      20130920-20130921
  • [Presentation] Nocturnal non-visual effects of lighting condition in the simulated office2013

    • Author(s)
      Maeda Y. Takesue Y. Uenishi M. Yasukouchi A.
    • Organizer
      International Association of Physiological Anthropology
    • Place of Presentation
      Banff, Canada
    • Year and Date
      20130808-20130810
  • [Presentation] Effects of lighting condition on task performance in the simulated office2013

    • Author(s)
      Takesue Y. Maeda Y. Uenishi M. Yasukouchi A.
    • Organizer
      International Association of Physiological Anthropology
    • Place of Presentation
      Banff, Canada
    • Year and Date
      20130808-20130810
  • [Presentation] Effects of blue part of energy of polychromatic LED light on melatonin suppression2013

    • Author(s)
      Tanaka S. Yasukouchi A.
    • Organizer
      International Association of Physiological Anthropology
    • Place of Presentation
      Banff, Canada
    • Year and Date
      20130808-20130810
  • [Presentation] Effects of language culture on Figure Recognition2013

    • Author(s)
      Xie Q. Yasukouchi A.
    • Organizer
      International Association of Physiological Anthropology
    • Place of Presentation
      Banff, Canada
    • Year and Date
      20130808-20130810
  • [Presentation] On spatial homogeneity of cerebral blood oxygenation in the frontal lobe area during sinusoidal lower body negative pressures2013

    • Author(s)
      Ishibashi K. Otaka M. Yoshida H. Higuchi S. Iwanaga K. Yasukouchi A.
    • Organizer
      International Association of Physiological Anthropology
    • Place of Presentation
      Banff, Canada
    • Year and Date
      20130808-20130810
  • [Presentation] ECO-FRIENDLY COLOR TUNABLE LED OFFICE LIGHTINGINCORPORATING CIRCADIAN PHYSIOLOGY2013

    • Author(s)
      Hiroki Noguchi, Naohiro Toda, Akira Yasukouchi, Qiong Nan
    • Organizer
      International Commission on Illumination
    • Place of Presentation
      Paris, France
    • Year and Date
      20130412-20130419
  • [Presentation] 人類進化とエストロゲンおよびその遺伝的制御

    • Author(s)
      太田博樹
    • Organizer
      日本下垂体学会 第28回学術集会 シンポジウム「性徴・性分化と内分泌」
    • Place of Presentation
      岩手県花巻市
  • [Presentation] 概日リズムと視覚入力

    • Author(s)
      樋口重和
    • Organizer
      日本視覚学会2014年冬季大会
    • Place of Presentation
      東京
  • [Presentation] Are phenotypic variations in non-visual effects of light associated with gene polymorphism of melanopsin photoreceptors?

    • Author(s)
      Higuchi S, Lee SI, Hida A, Tsujimura S, Mishima K.
    • Organizer
      11th International Congress of Physiological Anthropology
    • Place of Presentation
      Banff, Alberta, Canada

URL: 

Published: 2015-05-28  

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