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脊椎動物の個体発生に伴う概日リズム形成機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K08521
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
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)
研究機関公立小松大学 (2018)
東京医科歯科大学 (2016-2017)

研究代表者

平山 順  公立小松大学, 保健医療学部, 教授 (90510363)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード体内時計 / 細胞時計 / 光 / ゼブラフィッシュ / 転写 / 翻訳 / 発生 / 恒常性維持 / 時計蛋白質 / 概日リズム / 生体リズム
研究成果の概要

体内時計は、行動や代謝などの多様な生理機能に約24時間の周期変動を作り出す生体の恒常性維持機構である。体内時計は、個体発生に伴い個々の細胞に形成される細胞時計が、光刺激によって組織・器官内で互いに同調すると機能的になる。しかしながら、個体発生に伴う体内時計の形成機構と細胞時計の光同調機構については不明な点が多く存在している。本研究は、哺乳動物と共通の体内時計を有するゼブラフィッシュ稚魚の行動リズムの解析系とゼブラフィッシュ初期胚の細胞時計の可視化系を用いて、発生期に光依存的に細胞時計を組織・期間内で同調させる新規の分子を同定することに成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ヒトならびにマウスなどのモデル生物を用いた解析から、発生期の体内時計の形成不全が乳幼児の発達障害に関連することが報告されている。従って、生物の発生期の体内時計の形成機構の解明を目指す本研究の成果には、小児発達障害の予防や治療ならびに周産期医療の観点から有益な知見を提唱することが期待される。
体内時計は、生物の恒常性維持を担う重要な機構であり、その異常は睡眠障害や代謝異常といった様々な疾患につながる。従って、この機構がどのように形成されるかを解明することは、体内時計の異常と関連する様々な疾患の予防ならびに治療戦略を構築する際に重要になると考えられる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] The clock components Period2, Cryptochrome1a, and Cryptochrome2a function in establishing light-dependent behavioral rhythms and/or total activity levels in zebrafish2019

    • 著者名/発表者名
      Hirayama J, Alifu Y, Hamabe R, Yamaguchi S, Tomita J, Maruyama Y, Asaoka Y , Nakahama K, Tamaru T, Takamatsu K, Takamatsu N, Hattori A, Nishina S, Azuma N, Kawahara A, Kume K, Nishina H.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 号: 1 ページ: 196-196

    • DOI

      10.1038/s41598-018-37879-8

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A molecular link between the circadian clock, DNA damage responses and oncogene activation2019

    • 著者名/発表者名
      Izawa J, and Hirayama J*
    • 雑誌名

      Oncogene (Edited by Pinar Erkekolu) InTechOpen

      巻: Intechopen2018 ページ: 1-15

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The zebrafish as an attractive model animal for the study of the circadian clocks.2018

    • 著者名/発表者名
      Hirayama J*
    • 雑誌名

      Circadian clock: Regulations, Genetic and External Factors (Edited by Nathaniel Hayes)

      巻: 0 ページ: 103-127

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel YAP1 Activator, Identified by Transcription-Based Functional Screen, Limits Multiple Myeloma Growth2017

    • 著者名/発表者名
      Maruyama Junichi、Inami Kazutoshi、Michishita Fumiyoshi、Jiang Xinliang、Iwasa Hiroaki、Nakagawa Kentaro、Ishigami-Yuasa Mari、Kagechika Hiroyuki、Miyamura Norio、Hirayama Jun、Nishina Hiroshi、Nogawa Daichi、Yamamoto Kouhei、Hata Yutaka
    • 雑誌名

      Molecular Cancer Research

      巻: 16 号: 2 ページ: 197-211

    • DOI

      10.1158/1541-7786.mcr-17-0382

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Age-dependent motor dysfunction due to neuron-specific disruption of stress-activated protein kinase MKK72017

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki T, Deki-Arima N, Kaneko A, Miyamura N, Iwatsuki M, Matsuoka M, Fujimori-Tonou N, Okamoto-Uchida Y, Hirayama J, Marth JD, Yamanashi Y, Kawasaki H, Yamanaka K, Penninger JM, Shibata S, Nishina H.
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 7 号: 1 ページ: 7348-7348

    • DOI

      10.1038/s41598-017-07845-x

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Manganese and cobalt activate zebrafish ovarian cancer G-protein-coupled receptor 1 but not GPR42017

    • 著者名/発表者名
      J. Negishi, Y. Omori, M. Shindo, H. Takanashi, S. Musha, S. Nagayama, J. Hirayama, H. Nishina, T. Nakakura, C. Mogi, K. Sato, F. Okajima, Y. Mochimaru, H. Tomura
    • 雑誌名

      J. Recept. Signal Transduct. Res.

      巻: 37 号: 4 ページ: 401

    • DOI

      10.1080/10799893.2017.1298130

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書 2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Circadian rhythm establishment and sleep control by the light-induced clock factors2018

    • 著者名/発表者名
      Hirayama J
    • 学会等名
      The 41st Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society (Kobe, Japan)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ゼブラフィッシュ体内時計の光制御機構2018

    • 著者名/発表者名
      平山 順
    • 学会等名
      ウロコの会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular mechanism of light-dependent establishment of circadian rhythm2017

    • 著者名/発表者名
      Hirayama Jun
    • 学会等名
      8th Asia and Oceania Conference for Photobiology (Seoul, The Republic of Korea )
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 概日リズムを形成する細胞時計の光同調機構の解明2016

    • 著者名/発表者名
      平山順、アリフ イクラム、仁科博史
    • 学会等名
      第39回日本分子生物学年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県 横浜市)
    • 年月日
      2016-12-02
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Mechanism for light-dependent synchronization of cellular clocks in zebrafish2016

    • 著者名/発表者名
      平山順、アリフ イクラム、仁科博史
    • 学会等名
      第23回日本時間生物学会学術大会
    • 発表場所
      名古屋大学 豊田講堂(愛知県 名古屋市)
    • 年月日
      2016-11-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] Researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/khr

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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