2014 Fiscal Year Annual Research Report
行動・代謝の概日リズム安定性、同調性を制御する新規リン酸化シグナルの解明
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25293053
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
早坂 直人 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (80368290)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
徳田 功 立命館大学, 理工学部, 教授 (00261389)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | リン酸化 / SIK3 / 代謝 / 概日リズム / PER2 / アストロサイト / ノックアウトマウス / タンパク質分解 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、昨年度の成果を基盤として、SIK3がPER2の分解を促進するメカニズムの詳細な解析を実施した。その結果、SIK3によるPER2のリン酸化をトリガーとして、オートファジー系が動き出す可能性が示唆された。PER2の分解には、別のリン酸化酵素であるCasein kinas I (CKI) の関与が示唆されているが、今回の研究結果から、CKIのリン酸化がプロテアソームを介したPER2分解に関与するのに対して、別のリン酸化酵素が別経路により同じたんぱく質の分解を促進するという、新たな知見が得られたことになる。現在、PER2のオートファジーによる分解に関わる分子の同定と詳細なメカニズム解析を進めている。と同時に、PER2が複数のリン酸酵素の作用により、異なる様式で分解される必然性を探るべく、両酵素によるPER2分解のタイミングや条件など、複数の分解経路の概日リズム形成過程における作用の違いについて明らかにすべき実験を実施している。
もうひとつの今年度の成果として、コンディショナルノックアウト（KO）マウスの解析結果について報告する。肝臓特異的KOマウスとアストロサイト特異的KOマウスを作製したが、このうちアストロサイト特異的KOマウスでは、活動リズムに有意な異常が認められた。この結果から、SIK3はアストロサイトにおいて、概日リズム制御に積極的に寄与していることが示唆された。現在、アストロサイトにおいてSIK3の基質探索を行っており、リズム異常の原因となるSIK3の基質の同定を進めている。
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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
当初の計画とは少し内容が変わった部分もあるが、SIK3の概日リズム関与についてより発展的な結果が得られている。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成26年度の結果を踏まえて、平成27年度は以下の研究を実施する計画である。
1) 培養アストロサイト（KOと野生型）を用いたリン酸化比較解析、遺伝子発現解析による、アストロサイト概日リズム制御に関与するSIK3基質や下流遺伝子の同定
2) 脳におけるPER2以外のSIK3基質の新たな探索
3) Sik3 KOマウスの肝臓特異的レスキューマウスと肝臓特異的KOマウスの解析
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| Causes of Carryover |
当初遺伝子改変動物を複数作製し、その維持費や人件費等を想定していたが、実際には実験計画上当面必要がなくなった。その結果、物品費や人件費、謝金等が当初の予定ほどかからなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
新たな実験に使用する物品費や、最終年度で成果を発表するための国内外の学会出張費（旅費）等に使用する予定である。
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[Journal Article] A new mouse allele of glutamate receptor delta 2 with cerebellar atrophy and progressive ataxia.2014
Author(s)
Miyoshi Y1, Yoshioka Y2, Suzuki K3, Miyazaki T4, Koura M5, Saigoh K6, Kajimura N, Monobe Y, Kusunoki S, Matsuda J, Watanabe M, Hayasaka N.
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Journal Title
PLoS ONE
Volume: 9
Pages: e107867
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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