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遺伝子改変動物を用いた生物時計中枢を構成するコンパートメントの機能解明

研究課題

研究課題/領域番号 18790169
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
研究機関神戸大学

研究代表者

増渕 悟  神戸大学, 医学系研究科, 助教 (80362771)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2007年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2006年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード環境対応 / 遺伝子 / 解剖学 / 生理学
研究概要

哺乳類視床下部の視交叉上核(SCN)には時計遺伝子群が駆動する分子時計が存在し全身のリズムを支配している。SCNは大きく背内側部(DM)と腹外側部(VL)に分けられるがこれらコンパートメントの時計発振における役割はよく分かっていない。そのためVL特異的にSCNの細胞を破壊することを考えた。具体的にはVLにh1L2Rα遺伝子を発現することを目的として遺伝子改変動物の作製を行った。BAC組み換え技術にてVIP遺伝子の転写開始点の前後100kbを含むBACにh1L2RαPA遺伝子およびネオマイシン耐性遺伝子を組み込み、制限酵素で切り出すことで5'側約8kb、3'側約4kbのアームをもつノックインコンストラクトを作成した。平行してM(Aiorning)成分一活動期の後半の活動量一の上昇が表現型としてすでに判明しているある遺伝子改変マウスの解析を行った。この遺伝子はSCNでの、DM,VL間の情報伝達を行っていることが想定されているため、M(Morning)成分を担うSCN内のコンパートメントが明らかになることが期待されたが、時計遺伝子発現リズム(Per1,2)の発現を詳細に検討してもそれらの発現に変化は見られなかった。しかし我々はこのマウスが光周期に対して行動リズムが遅れて同調していることを見出した。明暗サイクルにリズムが遅れて同調する病態として唾眠位相後退症候群が知られているがこのマウスはその病態モデルとなることが考えられた。このとき遺伝子改変マウスのSCNでは時刻依存的にVL領域の時計遺伝子が急性誘導されていた。現在、睡眠位相後退症候群の病態として生物時計の光に対する反応性の低下によるモデルと亢進によるモデルが提唱されているがわれわれ今回の動物実験は後者を反映している。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2007 2006

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Vagal regulation of respiratory clocks in mice2007

    • 著者名/発表者名
      Bando H, Nishio T, van der Horst GT, Masubuchi S, Hisa Y, Okamura H.
    • 雑誌名

      The Joumal of Neuroscience 27

      ページ: 4359-4365

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Methamphetamine induces circadian oscillation in the brain outside the suprachiasmatic nucleus in rats2007

    • 著者名/発表者名
      Masubuchi S, Honma S, Abe H, Namihira M, Honma KI
    • 雑誌名

      Sleep and Biological Rhythms 5

      ページ: 132-140

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Methamphetamine induces cireadian oseillation in the brain outside the suprachiasmatic nucleus in rats2007

    • 著者名/発表者名
      Masubuchi S
    • 雑誌名

      Steep and Biological Rhythms 5

      ページ: 131-139

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 休内時計を司る遣伝子ネットワーク2006

    • 著者名/発表者名
      岡村均
    • 雑誌名

      臨床整形外科 41・6

      ページ: 652-655

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 時計遣伝子と体内リズム2006

    • 著者名/発表者名
      増渕悟
    • 雑誌名

      Medical Science Digest 32・2

      ページ: 11-16

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 脳と時計遺伝子-行動リズム2006

    • 著者名/発表者名
      増渕悟
    • 雑誌名

      医学のあゆみ 216・3

      ページ: 219-222

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [図書] Neurobiology of DOPA as a Neurotransmitter2006

    • 著者名/発表者名
      Okamura H
    • 総ページ数
      384
    • 出版者
      Taylor & Francis
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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