| 研究課題/領域番号 |
18K14646
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分43030:機能生物化学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
坪田 有沙 (平野有沙) 筑波大学, 医学医療系, 助教 (60806230)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | 概日時計 / 概日リズム / CRY / 光受容体 / 光受容 / CRYPTOCHROME |
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| 研究成果の概要 |
概日時計に入力する光応答機構は視覚情報を伴わない非視覚光受容と呼ばれる。本研究計画では、哺乳類CRYの概日光応答における機能を再検証し、新規光応答メカニズムに分子レベルで迫ることを目的とした。網膜特異的にCry1を欠損したところ、マウスは10ルクスの光環境下では明暗サイクルに同調できなかった。培養細胞を用いた再構築系を用いて、CRYがOPN4光受容活性に及ぼす影響を調べたところ、Cryの発現によって光受容シグナリングの活性化が亢進する一方、機能阻害では活性化が減弱した。生体内においても眼球におけるCRYタンパク質が概日光受容に関与しており、その分子メカニズムの一端が明らかとなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
概日時計は約1日周期の概日リズムを生み出す原動力である。24時間型社会と呼ばれる現代社会では夜間においても強い光に曝露され、体内リズムと外界の明暗サイクルとの間にズレが生じやすい。概日リズム障害の治療として光療法は安全かつ簡便で、極めて有効なツールである。そのため、概日時計に入力する光応答機構を理解することは概日リズム障害の発症機序の解明とその解決に不可欠であるが、視覚情報を伴わない非視覚光受容の分子的な理解は遅れている。本研究は、哺乳類において新たにCRYタンパク質が非視覚光受容に必須であることを示し、その分子メカニズムに迫ったものであり、概日リズム障害の治療という観点でも極めて重要である。
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