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培養視交叉上核電気活動リズムに対する時計遺伝子の役割

研究課題

研究課題/領域番号 10670064
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
研究機関山口大学

研究代表者

井上 慎一 (井上 愼一)  山口大学, 理学部, 教授 (10274151)

研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2000年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1999年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1998年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワードサーカディアンリズム / 視交叉上核 / 時計遺伝子 / 遺伝子発現 / ピリオド遺伝子 / トランスジェニックラット / 同調 / アンチセンスオリゴ核酸 / 生物時計 / in situ hybridization / Period 1 / 自由継続周期 / 光同調 / リズム / Period / アンチセンスオリゴ
研究概要

視交叉上核は生物時計の中枢であり,そこで,身体のすべてのリズムがコントロールされている.視交叉上核は両側性の小さな神経核で,片側10,000個ほどの神経細胞とそれに匹敵するグリア細胞からできている.これらの細胞は協調して神経活動に24時間周期を示す.その原因は視交叉上核の細胞に発現している遺伝子が関係していることがわかってきた.これら,10個ほどの時計遺伝子が24時間周期の生成に関与していて,ある遺伝子の発現が数時間の時間遅れで,別の遺伝子の発現を促進し,それが再び自分自身の発現を抑制するというようなフィードバック機構が存在していると予想されている.
我々は時計遺伝子の一つであるPer1遺伝子のアンチセンスオリゴ核酸をラットの視交叉上核に投与して,それが,光に対する応答を抑制することを発見した.Per1アンチセンスオリゴ核酸単独の投与では位相を動かすことは観察されなかった.さらにPer1遺伝子が過剰発現するラットを用いて,行動と視交叉上核における時計遺伝子の発現リズムを検索し,この動物では周期が延長し,明暗周期に材する同調が障害されていることを発見した.Per1遺伝子は予想通り一日中強く発現し,Per1遺伝子はワイルドの半分程度に抑制されていた.他の時計遺伝子はほぼ正常に発現していた.これらの事実はPer1遺伝子が生物時計のリズム生成機構の本体に組み込まれているだけではなく,光の入力を受けるところでも働いていることを示唆している.

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (23件)

  • [文献書誌] K.Shinohara: "Luminance dependent deoscase in vasoactive intestinal polypeptide in the rat suprachrasmatic nucleus"Neuroscience Letters. 251. 21-24 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Shinohara: "Phase dependent response of vasoactive intestinal polypeptide to light and darkness in the suprachrasmatic nucleus"Neuroscience Research. 33. 105-110 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上愼一: "サーカディアンリズム発現の分子機構"内分泌糖尿病科. 6. 462-470 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上愼一: "日同リズムと視交叉上核のバイオケミストリー"生体の科学. 50. 193-199 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上愼一: "視交叉上核は生物時計か"Clinical neurosicence. 18. 1139-1142 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Shinohara, K.Tominaga, S-I.T.Inouye: "Luminance-dependent decrease in vasoactive intestinal polypeptide in the rat suprachiasmatic nucleus"Neuroscience letters. 251. 21-24 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Shinohara, K.Tominaga, S-I.T.Inouye: "Phase dependent response of vasoactive intesitinal polypeptide to light and darkness in the suprachiasmatic nucleus."Neuroscience Research.. 33. 105-110 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S-I.T.Inouye: "Molecular basis of circadian rhythms (in Japanese)"Endocrinology & Diabetology. 6. 462-470 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S-I.T.Inouye: "Biochemisty of the circadian rhythm and the suprachiasmatic nucleus (in Japanese)"Seitainokakgaku (Science of the Living body). 50. 193-199 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S-I.T.Inouye: "Is the suprachiasmatic nucleus a circadian pacemaker? , (in Japanese)"Clinical Neuroscience. 18. 1139-1142 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上愼一: "視交叉上核は生物時計か"クリニカルニューロサイエンス. 18. 1139-1142 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 井上愼一: "生物の時間と「道成寺」"言語. 20. 2-3 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] N.Umeda,R.Numano,T.Samura,T.Izumi,Y.Harada,H.Tei,Y.Sakaki,S.-I.T.Inouye: "An Analysis of period1 transgenic rats"Neuroscience Research. S24. S34 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] H.Isejima,K.Masumoto,Y.Iwai,T.Samura,T.Matsuo,K.Sanada,Y.Harada,Y.Fukada,S.-I.T.Inouye: "Effects of microadministaration of the MAP kinase inhibitor on the rat locomotor activity rhythm"Neuroscience Research. S24. S167 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] K.Shinohara: "Phase dependent response of vasoactive intestinal polypeptide"Neuroscience Research. 33. 105-110 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 井上 愼一: "体内時計の分子機構"Annual Review 内分泌代謝. 1999. 70-77 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 井上 愼一: "物質変動"生物時計の分子構造. 169-178 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 井上 愼一: "光シグナル伝達と遺伝子発現"光シグナルトランスダクション. 183-190 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 井上 愼一: "日周リズムと視交叉上核のバイオケミストリー"生体の科学. 50. 193-199 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 井上 愼一: "サーカディアンリズムと視交叉上核"医学の歩み. 190. 245-248 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K.Shinohara: "Luminance-dependent decrease in vasoactive intestinal polypepide in the suprachiasmatic nucleus" Neuroscience Letters. 251. 21-24 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Shinohara: "Phase dependent response of vasoactive intestinal nucleus polypeptido to light and darkness in the suprachiasmatic" Neuroscience Research. (in Press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 井上愼一: "体内時計の分子機構" Annual Review内分泌、代謝1999. 70-77 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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