発生過程における概日リズム成立原理の解明

• 研究課題/領域番号: 15H04683
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 八木田 和弘 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90324920)
• 連携研究者: 小池 宣也 京都府立医科大学, 医学研究科, 講師 (00399685)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円); 2017年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2016年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2015年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
• キーワード: 環境生理学 / 生物時計 / 発生発達 / 概日リズム / 体内時計 / 発生

研究成果の概要

哺乳類の概日リズムの中枢は視床下部にある視交叉上核（SCN）であるが、我々はこれまでに、線維芽細胞などの培養細胞でも視交叉上核と同様の概日時計が備わっていることを示し、個々の細胞レベルでの概日時計制御系が果たす役割について検討を進めてきた。その結果、多能性幹細胞であるES細胞などを用い「概日時計は細胞分化と密接に関連する」という新たな事象を発見した。さらに最近、ES細胞の系で見出した分子機構が、マウス個体発生においても共通して機能することを突き止め、これまであまり知られていなかった哺乳類における概日時計成立過程の理解を推し進めた。

研究成果

• [国際共同研究] マンチェスター大学(英国)
• [雑誌論文] Chronic inflammation in mice exposed to the long-term un-entrainable light-dark cycles (2018)
  • 著者名/発表者名: Minami Y, Ohashi M, Hotta E, Hisatomi M, Okada N, Konishi E, Teramukai S, Inokawa H, Yagita K.
  • 雑誌名: Sleep Biol Rhythm 巻: 16 号: 1 ページ: 63-68
  • DOI: 10.1007/s41105-017-0127-5
  • NAID: 40021436060
  • 査読あり
• [雑誌論文] Disruption of circadian clockwork in in vivo reprogramming-induced mouse kidney tumors (2017)
  • 著者名/発表者名: Ohashi Munehiro、Umemura Yasuhiro、Koike Nobuya、Tsuchiya Yoshiki、Inada Yutaka、Watanabe Hitomi、Tanaka Tomoko、Minami Yoichi、Ukimura Osamu、Miki Tsuneharu、Tajiri Tatsuro、Kondoh Gen、Yamada Yasuhiro、Yagita Kazuhiro
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 23 号: 2 ページ: 60-69
  • DOI: 10.1111/gtc.12552
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clock-dependent and system-driven oscillators interact in the suprachiasmatic nuclei to pace mammalian circadian rhythms. (2017)
  • 著者名/発表者名: Abitbol K, Debiesss S, Molino F, Mesirca P, Bidaud I, Minami Y, Mangoni ME, Yagita K, Mollard P, Bonnefont X.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 12 号: 10 ページ: e0187001-e0187001
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0187001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Period23′-UTR and microRNA-24 regulate circadian rhythms by repressing PERIOD2 protein accumulation (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoo Seung-Hee、Kojima Shihoko、Shimomura Kazuhiro、Koike Nobuya、Buhr Ethan D.、Furukawa Tadashi、Ko Caroline H.、Gloston Gabrielle、Ayoub Christopher、Nohara Kazunari、Reyes Bryan A.、Tsuchiya Yoshiki、Yoo Ook-Joon、Yagita Kazuhiro、Lee Choogon、Chen Zheng、Yamazaki Shin、Green Carla B.、Takahashi Joseph S.
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences 巻: 114 号: 42
  • DOI: 10.1073/pnas.1706611114
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Involvement of posttranscriptional regulation ofClockin the emergence of circadian clock oscillation during mouse development (2017)
  • 著者名/発表者名: Umemura Yasuhiro、Koike Nobuya、Ohashi Munehiro、Tsuchiya Yoshiki、Meng Qing Jun、Minami Yoichi、Hara Masayuki、Hisatomi Moe、Yagita Kazuhiro
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences 巻: 114 号: 36
  • DOI: 10.1073/pnas.1703170114
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Robust circadian clock oscillation and osmotic rhythms in inner medulla reflecting cortico-medullary osmotic gradient rhythm in rodent kidney (2017)
  • 著者名/発表者名: Hara Masayuki、Minami Yoichi、Ohashi Munehiro、Tsuchiya Yoshiki、Kusaba Tetsuro、Tamagaki Keiichi、Koike Nobuya、Umemura Yasuhiro、Inokawa Hitoshi、Yagita Kazuhiro
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 2045-2322
  • DOI: 10.1038/s41598-017-07767-8
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Transition of phase response properties and singularity in the circadian limit cycle of cultured cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Koinuma Satoshi、Kori Hiroshi、Tokuda Isao T.、Yagita Kazuhiro、Shigeyoshi Yasufumi
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 12 号: 7 ページ: 1-16
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0181223
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Constant light exposure impairs immune tolerance development in mice. (2017)
  • 著者名/発表者名: Mizutani H, Tamagawa-Mineoka R, Minami Y, Yagita K, Katoh N
  • 雑誌名: Journal of Dermatological Science 巻: 86 号: 1 ページ: 63-70
  • DOI: 10.1016/j.jdermsci.2016.12.016
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A PTH-responsive circadian clock operates in ex vivo mouse femur fracture healing site (2016)
  • 著者名/発表者名: Tatsuya Kunimoto, Naoki Okubo, Yoichi Minami, Hiroyoshi Fujiwara, Toshihiro Hosokawa, Maki Asada, Ryo Oda, Toshikazu Kubo, Kazuhiro Yagita
  • 雑誌名: Scientific reports 巻: 6 号: 1 ページ: 22409-22409
  • DOI: 10.1038/srep22409
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Effect of Multiple clock gene ablations on the circadian period-length and temperature compensation in mammalian cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya Y., Umemura Y., Minami Y., Koike N., Hosokawa T., Hara M., Ito H., Inokawa H. & Yagita K.
  • 雑誌名: Journal of Biological Rhythms 巻: 31 号: 1 ページ: 48-56
  • DOI: 10.1177/0748730415613888
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Disruption of MeCP2 attenuates circadian rhythm in CRISPR/Cas9-based Rett syndrome model mouse. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya Y., Minami Y., Umemura Y., Watanabe H., Ono D., Nakamura W., Takahashi T., Honma S., Kondoh G., Matsuishi T. & Yagita K.
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 20 号: 12 ページ: 992-1005
  • DOI: 10.1111/gtc.12305
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Robust Circadian Rhythm and Parathyroid Hormone-Induced Resetting during Hypertrophic Differentiation in ATDC5 Chondroprogenitor Cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Toshihiro Hosokawa, Yoshiki Tsuchiya, Naoki Okubo, Tatsuya Kunimoto, Yoichi Minami, Hiroyoshi Fujiwara, Yasuhiro Umemura, Nobuya Koike, Toshikazu Kubo, Kazuhiro Yagita
  • 雑誌名: Ａｃｔａ Ｈｉｓｔｏｃｈｅｍｉｃａ ｅｔ Ｃｙｔｏｃｈｅｍｉｃａ 巻: 48 号: 6 ページ: 165-171
  • DOI: 10.1267/ahc.15025
  • NAID: 130005116781
  • ISSN: 0044-5991, 1347-5800
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] C-H Activation Generates Period-Shortening Moleculaes That Target Cryptochrome in the Mammalian Circadian Clock. (2015)
  • 著者名/発表者名: Oshima T, Yamanaka I, Kumar A, Yamaguchi J, Nishiwaki-Okawa T, Muto K, Kawamura R, Hirota T, Yagita K, Irie S, Kay SA, Yoshimura T, Itami K.
  • 雑誌名: Angew Chem Int Ed 巻: 54 号: 24 ページ: 7193-7197
  • DOI: 10.1002/anie.201502942
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] 概日リズム制御系障害のメカニズム：マウスコホートから見えてきたもの (2018)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第９５回日本生理学会大会（シンポジスト・オーガナイザー）
• [学会発表] 体内時計と概日リズムの形成 (2018)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 小児睡眠医学セミナー
  • 招待講演
• [学会発表] メタチューニング・システムとしての概日時計 (2017)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第４０回日本分子生物学会年会・第９０回日本生化学会大会（ConBio2017）（シンポジスト・オーガナイザー）
• [学会発表] サーカディアンリズムと環境ストレス応答 (2017)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第４５回日本潰瘍学会（特別講演）
  • 招待講演
• [学会発表] 固有振動数の視点から見た概日リズムの生理学的特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第２４回日本時間生物学会学術大会（シンポジスト・オーガナイザー）
• [学会発表] 環境時間撹乱による概日リズム障害の病態生理 (2017)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第１９回日本骨粗鬆症学会（シンポジスト）
• [学会発表] イメージング技術を用いた概日リズム研究のCutting Edge (2017)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第５８回日本組織細胞化学会総会・学術集会（シンポジスト）
• [学会発表] 哺乳類の発生過程における24時間周期の形成機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第５５回日本生物物理学会年会（シンポジスト）
• [学会発表] Disruption of Circadian Clockwork in Dysdifferentiation-mediated Cancers. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yagita K.
  • 学会等名: 15th Congress of the European Biological Rhythm Society
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 骨・軟骨組織と体内時計 (2017)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第３８回日本炎症・再生医学会総会（シンポジスト）
• [学会発表] 概日リズムの発生 (2017)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 日本赤ちゃん学会第１７回学術集会（シンポジスト）
• [学会発表] Circadian Clock Ontogeny in Mammals. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yagita K.
  • 学会等名: JSSR International Forum on Somnology 2017
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Disruption of circadian clockwork in in vivo reprogramming induced mouse kidney cancer and human Wilms Tumor. (2017)
  • 著者名/発表者名: Ohashi M, Umemura Y, Minami T, Watanabe H, Tanaka T, Miki T, Ukimura O, Tajiri T, Kondoh G, Yamada Y, Yagita K.
  • 学会等名: 2017 AACR ANNUAL MEETING, (Minisymposium),（Selected symposist）
  • 国際学会
• [学会発表] 概日時計の根本原理から紐解く疾患理解 (2016)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第２３回日本時間生物学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2016-11-12
  • 招待講演
• [学会発表] Suppression of circadian molecular clockwork in dysdifferentiation-mediated cancers. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yagita K
  • 学会等名: The 29th Conference of the International Society for Chronobiology
  • 発表場所: Suzhou, China
  • 年月日: 2016-10-26
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] circadian clock and cancer: molecular mechanism of circadian clock disruption in in vivo reprograming induced mouse Wilms Tumor model (2016)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第８９回日本生化学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2016-09-27
  • 招待講演
• [学会発表] Microscopic- and Macroscopic-Bioluminescence Imaging for Understanding the Integrative Circadian Physiology in Organ Level. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yagita K
  • 学会等名: 16th International Symposium of Biolumiescence and Chemiluminescence in 2016
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2016-05-31
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 体内時計と発達障害：動物モデルの研究から (2016)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 日本赤ちゃん学会 第１６回学術集会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2016-05-21
  • 招待講演
• [学会発表] ゲノム改変技術とイメージング技術を駆使したマウス体内時計の発生メカニズム解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 京都大学再生医科学研究所 共同研究報告会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2016-03-24
  • 招待講演
• [学会発表] Circadian clock development: From basic to translational. (2016)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第９３回日本生理学会大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2016-03-23
  • 招待講演
• [学会発表] サーカディアンリズムと腎臓 (2016)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第１２回京都透析フォーラム
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2016-03-06
  • 招待講演
• [学会発表] ”Time in the Cell” Why is the circadian clock suppressed in the pluripotent stem cells? (2015)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: BMB2015（第３８回日本分子生物学会年会、第８８回日本生化学会大会 合同大会）
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-12-03
  • 招待講演
• [学会発表] 体内時計の発生と発達障害 (2015)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 愛知県身障者コロニー研究所セミナー
  • 発表場所: 春日井
  • 年月日: 2015-11-11
  • 招待講演
• [学会発表] サーカディアンリズム制御と睡眠 (2015)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第７回精神療法薬物療法研究会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-09-19
  • 招待講演
• [学会発表] Disruption of MeCP2 attenuates circadian rhythm in CRISPR/Cas9-based Rett syndrome model mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第５８回日本神経化学会（理事長企画シンポジウム）
  • 発表場所: 大宮
  • 年月日: 2015-09-11
  • 招待講演
• [学会発表] Molecular Mechanisms of Circadian Clock Development in Mammalian Cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yagita K.
  • 学会等名: Asian Forum on Chronobiology in 2015
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2015-09-07
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 細胞分化と生物時計～細胞に時間が生まれる時～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 分子科学研究所 第１２回ICMoSセミナー
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2015-08-31
  • 招待講演
• [学会発表] Cellular Differentiation and Circadian Clock Development in mammals. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yagita K.
  • 学会等名: ICCPB 2015
  • 発表場所: Krakow (Poland)
  • 年月日: 2015-08-24
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 運動器の時間生物学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 学会等名: 第７回京都南部整形外科病診連携の会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-06-13
  • 招待講演
• [図書] 光と生命の事典 (2016)
  • 著者名/発表者名: 八木田和弘
  • 総ページ数: 436
  • 出版者: 朝倉書店
• [産業財産権] 癌の予後及び/又は転移可能性を評価する方法及びマーカー (2017)
  • 発明者名: 八木田和弘、梅村康浩
  • 権利者名: 京都府公立大学法人
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2017-099029
  • 出願年月日: 2017