多機能メタロプロテアーゼによる概日リズム制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 16K08536
• 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: 神戸学院大学
• 研究代表者: 平岡 義範 神戸学院大学, 薬学部, 助教 (60397552)
• 研究分担者: 久米 典昭 神戸学院大学, 薬学部, 教授 (20252455) ; 西 英一郎 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (30362528)
• 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: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 概日時計 / 時計遺伝子 / 転写制御 / 概日リズム

研究成果の概要

ナルディライジン（NRDC）はM16ファミリーに属するメタロプロテアーゼで、細胞局在に依存した多機能性（細胞表面：シェディング活性化、核：転写調節）を有し、様々な生体恒常性の維持において重要な働きをしている。今回、核におけるNRDCの転写制御機能をより詳細に検討するため、肝臓のChIP-Seq解析、および、網羅的な結合モチーフ解析を行ったところ、時計遺伝子の転写制御に重要なE-boxが上位に検出された。したがって、本研究はNRDCによる概日リズム制御機構の解明を目的とし、細胞実験、および、マウス実験により検討を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまで生物時計とは何の関連も指摘されていなかったNRDCが、概日リズムを制御する新規時計調節因子である可能性を見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Genome-wide profiling of nardilysin target genes reveals its role in epigenetic regulation and cell cycle progression (2017)
  • 著者名/発表者名: Morita Y, Ohno M, Nishi K, Hiraoka Y, Saijo S, Matsuda S, Kita T, Kimura T, Nishi E.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 7 号: 1 ページ: 14801-14801
  • DOI: 10.1038/s41598-017-14942-4
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Nardilysin Is Required for Maintaining Pancreatic β-Cell Function. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nishi K, Sato Y, Ohno M, Hiraoka Y, Saijo S, Sakamoto J, Chen PM, Morita Y, Matsuda S, Iwasaki K, Sugizaki K, Harada N, Mukumoto Y, Kiyonari H, Furuyama K, Kawaguchi Y, Uemoto S, Kita T, Inagaki N, Kimura T, Nishi E.
  • 雑誌名: Diabetes 巻: 65 ページ: 3015-27
  • DOI: 10.1016/j.pmedr.2016.06.006
  • 査読あり
• [学会発表] Nardilysin, a new PER2-interacting protein, regulates the mammalian circadian clock (2018)
  • 著者名/発表者名: Yoshinori Hiraoka, Hikari Yoshitane, Mikiko Ohno, Yusuke Morita, Rina Nunokawa, Kiyoto Nishi, Noriaki Kume, Takeshi Kimura, Yoshitaka Fukada and Eiichiro Nishi
  • 学会等名: 43rd FEBS Congress
  • 国際学会
• [学会発表] Nardilysin regulates the mammalian circadian clock via modulating PER2 function (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshinori Hiraoka, Hikari Yoshitane, Mikiko Ohno, Yusuke Morita, Rina Nunokawa, Kiyoto Nishi, Noriaki Kume, Takeshi Kimura, Yoshitaka Fukada and Eiichiro Nishi.
  • 学会等名: European Biological Rhythms Society XV Congress
  • 国際学会
• [学会発表] ナルディライジンによるPER2を介した概日リズム制御機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 平岡義範、吉種光、大野美紀子、森田雄介、布川莉奈、西清人、久米典昭、木村剛、深田吉孝、西英一郎
  • 学会等名: 第24回日本時間生物学会学術大会
• [学会発表] ナルディライジンによるPER2の機能調節を介した概日リズム制御機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 平岡義範、吉種光、大野美紀子、森田雄介、布川莉奈、西清人、久米典昭、木村剛、深田吉孝、西英一郎
  • 学会等名: 2017年度生命科学系学会合同年次大会
• [学会発表] ナルディライジンは神経栄養因子受容体（p75NTR）のシェディングを介して心臓交感神経の分布を制御する (2017)
  • 著者名/発表者名: 大野美紀子、西清人、平岡義範、新妻晋一郎、西城さやか、坂本二郎、陳博敏、森田雄介、松田真太郎、椋本淑子、清成寛、松浦博、北徹、木村剛、西英一郎
  • 学会等名: 2017年度生命科学系学会合同年次大会
• [学会発表] Nardilysin Regulates Glucose Homeostasis via the Maintenance of Pancreatic β-Cell Function and Identity (2016)
  • 著者名/発表者名: 西清人、佐藤雄一、大野美紀子、平岡義範、西城さやか、坂本二郎、陳博敏、森田雄介、松田真太郎、北徹、稲垣暢也、木村剛、西 英一郎
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2016-11-30
• [学会発表] 褐色脂肪組織に発現するナルディライジンは体温恒常性維持機構において重要な役割を示す (2016)
  • 著者名/発表者名: 西城さやか、平岡義範、大野美紀子、西清人、森田雄介、松田真太郎、北徹、木村剛、西英一郎
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2016-11-30
• [学会発表] ナルディライジンによる概日リズム制御機構の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平岡義範、吉種光、大野美紀子、布川莉奈、西清人、森田雄介、久米典昭、木村剛、深田吉孝、西英一郎
  • 学会等名: 第23回(2016年度)日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2016-11-12