気分障害と概日リズムの分子相関理解のための統合的研究

• 研究課題/領域番号: 25242077
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 基盤・社会脳科学
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 内匠 透 国立研究開発法人理化学研究所, 脳科学総合研究センター, シニアチームリーダー (00222092)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 47,190千円 (直接経費: 36,300千円、間接経費: 10,890千円); 2015年度: 14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円); 2014年度: 14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円); 2013年度: 18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
• キーワード: 概日リズム / 気分障害 / 時計遺伝子 / リン酸化 / モデルマウス / 遺伝子 / 生理学 / 神経科学 / 脳神経疾患 / 行動学

研究成果の概要

気分障害と概日リズムとの関連は従来から示唆されているところであるが、その分子相関研究は、時計遺伝子を含む様々なリズムの定量的アッセイ系が確立された現在でこそ可能になったプロジェクトである。本研究では、気分障害の新規エンドフェノタイプを同定・確立するとともに、そのシグナルパスウェイを明らかにした。本研究の成果として得られる新規抗体やモデルマウスは、これまでの概念とは一線を画す新規診断法や治療薬のスクリーニング系の開発基盤となることが期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Role for neonatal D-serine signaling: prevention of physiological and bahavioral deficits in adult Pick1 knockout mice (2016)
  • 著者名/発表者名: Nomura J, Jaaro-Peled H, Lewis E, Nunez-Abades P, Huppe-Gourgues F, Cash-Padgett T, Emiliani F, Kondo MA, Furuya A, Landek-Salgado MA, Ayhan Y, Kamiya A, Takumi T, Huganir R, Pletnikov M, O'Donnell P, Sawa A
  • 雑誌名: Mol Psychiatry 巻: 21 号: 3 ページ: 386-393
  • DOI: 10.1038/mp.2015.61
  • 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] Sequence features associated with the cleavage efficiency of CRISPR/Cas9 system (2016)
  • 著者名/発表者名: Liu X, Homma A, Sayadi J, Yang S, Ohashi J, Takumi T
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 6 号: 1 ページ: 19675-19675
  • DOI: 10.1038/srep19675
  • 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] Translocated in liposarcoma regulates the ditrubution and funciton of mammalian enabled, a modulator of actin dynamics (2016)
  • 著者名/発表者名: Sugiura T, Matsuda S, Kurosaka S, Nakai N, Fukumoto K, Takahashi T, Maruyama H, Imaizumi K, Matsumoto M, Takumi T
  • 雑誌名: FEBS J 巻: 283 号: 8 ページ: 1475-1487
  • DOI: 10.1111/febs.13685
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] GABA-mediated repulsive coupling between circadian clock neurons in the SCN encodes seasonal time (2015)
  • 著者名/発表者名: Myung J, Hong S, DeWoskin D, De Schutter E, Forger DB, Takumi T
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A 巻: 112 号: 29
  • DOI: 10.1073/pnas.1421200112
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Distinct roles for GABA across multiple timesacels in mammalian circadian timekeeping (2015)
  • 著者名/発表者名: DeWoskin D, Myung J, Belle MD, Piggins HD, Takumi T, Forger DB
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A 巻: 112 号: 29
  • DOI: 10.1073/pnas.1420753112
  • 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] DEC2-E4BP4 heterodimer represses the trancriptional enhancer activity of the EE element in the Per2 promoter (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanoue S, Fujimoto K, Myung J, Hatanaka F, Kato Y, Takumi T
  • 雑誌名: Front Neurol 巻: 6 ページ: 166-166
  • DOI: 10.3389/fneur.2015.00166
  • 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] Constant light enhances synchrony among circadian clock cells and promotes beahvioral rhythms in VPAC2-signaling deficeint mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Hughes AT, Croft CL, Samuels RE, Myung J, Takumi T, Piggins HD
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 5 号: 1 ページ: 14044-14044
  • DOI: 10.1038/srep14044
  • 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] Consistency between the neuroanatomical and behavioural phenotype in the 15q11-13 duplication mouse model (2015)
  • 著者名/発表者名: Ellegood, J. Nakai, N., Nakatani, J., Henkelman, R. M., Takumi, T. and Lerch, J.
  • 雑誌名: Autism Res. 巻: in press 号: 5 ページ: 545-555
  • DOI: 10.1002/aur.1469
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] FUS/TLS deficiency causes behavioral and pathological abnormalities distinct from amyotrophic lateral sclerosis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kino Y, Washizu C, Kurosawa M, Yamada M, Miyazaki H, Akagi T, Hashikawa T, Doi H, Takumi T, Hicks GG, Hattori N, Shimogori T, Nukina N.
  • 雑誌名: Acta Neuropathol Commun 巻: 3 号: 1 ページ: 24-24
  • DOI: 10.1186/s40478-015-0202-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Altered Microglia in the Amygdala Are Involved in Anxiety-related Behaviors of a Copy Number Variation Mouse Model of Autism (2015)
  • 著者名/発表者名: Shigemori, T., Sakai, A., Takumi, T., Itoh, Y. and Suzuki H.
  • 雑誌名: 日医大誌 巻: 82 号: 2 ページ: 92-99
  • DOI: 10.1272/jnms.82.92
  • NAID: 130005068463
  • ISSN: 1345-4676, 1347-3409
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] MOdel mice for 15q11-13 duplication syndrome exhibit late-onset obesity and altered lipid metabolism (2015)
  • 著者名/発表者名: Kishimoto R, Tamada K, Liu X, Okubo H, Ise S, Ohta H, Ruf S, Nakatani J, Kohno N, Spitz F, Takumi T
  • 雑誌名: Hum Mol Genet 巻: 24 号: 16 ページ: 4559-4572
  • DOI: 10.1093/hmg/ddv187
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cerebllar associative sensory learning defects in five mouse autism models (2015)
  • 著者名/発表者名: Kloth AD, Badura A, Li A, Cherskov A, Connolly SG, Giovannucci A, Bangash MA, Grasselli G, Penagarikano O, Piochon C, Tsai PT, Geschwind DH, Hansel C, Sahin M, Takumi T, Worley PF, Wang SS
  • 雑誌名: Elife 巻: 9
  • DOI: 10.7554/elife.06085
  • 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] Autism spectrum disorder model mice: Focus on copy number variation and epigenetics (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakai N, Otsuka S, Myung J, Takumi T
  • 雑誌名: Sci China Life Sci 巻: 58 号: 10 ページ: 976-984
  • DOI: 10.1007/s11427-015-4891-7
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Transcriptome profiling of white adipose tissue in a mouse model for 15q duplication syndrome (2015)
  • 著者名/発表者名: Liu X, Tamada K, Kishimoto R, Okubo H, Ise S, Ohta H, Ruf S, Nakatani J, Kohno N, Spitz F, Takumi T
  • 雑誌名: Genom Data 巻: 5 ページ: 394-396
  • DOI: 10.1016/j.gdata.2015.06.035
  • 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] FUS/TLS deficiency causes behavioral and pathological abnormalities distinct from amyotrophic lateral sclerosis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kino, Y., Washizu, C., Kurosawa, M., Yamada, M., Miyazaki, H., Akagi, T., Hashikawa, T., Doi, H., Takumi, T., Hicks, G.G., Hattori, N., Shimogori, T., Nukina, N.
  • 雑誌名: Acta Neuropathol. Commun. 巻: 25 ページ: 24-24
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Clustering autism-using neuroanatomincal differences in 30 mouse models related to autism and gain insight into the heterogeneity of the disorder. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ellegood, J. et al.
  • 雑誌名: Mol. Psychiatry 巻: 20 号: 1 ページ: 118-125
  • DOI: 10.1038/mp.2014.98
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Role for neonatal D-serine signaling: prevention of physiological and behavioral deficits in adult Pick1 knockout mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Nomura, J., Jaaro-Peled, H., Lewis, E., Nunez-Abades, P., Huppe-Gourgues, F., Cash-Padgett, T., Emiliani, F., Kondo, M. A., Furuya, A., Landek-Salgado, M. A., Ayhan, Y., Kamiya, A., Takumi, T., Huganir, R., Pletnikov, M., O’Donnell, P. and Sawa, A.
  • 雑誌名: Mol. Psychiatry 巻: in press
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A novel protein, CHRONO, functions as a core component of the mammalian circadian clock. (2014)
  • 著者名/発表者名: Goriki, A., Hatanaka, F., Myung J., Kim, J., Yoritaka, T., Tanoue, S., Abe, T., Kiyonari, H., Fujimoto, K., Kato, Y., Todo, T., Matsubara, A., Forger, D. and Takumi, T.
  • 雑誌名: PLoS Biol. 巻: 12 号: 4 ページ: e1001839-e1001839
  • DOI: 10.1371/journal.pbio.1001839
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Genomic and Genetic Aspects of Autism Spectrum Disorder. (2014)
  • 著者名/発表者名: Liu, X. and Takumi, T.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 452 号: 2 ページ: 244-253
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.08.108
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Enhanced synapse remodeling as a common phenotype in mouse models of autism. (2014)
  • 著者名/発表者名: Isshiki, M., Tanaka, S., Kuriu, T., Tabuchi, K., Takumi, T. and Okabe, S.
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 5 号: 1 ページ: 4742-4742
  • DOI: 10.1038/ncomms5742
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cerebellar plasticity and motor learning deficits in a copy-number variation mouse model of autism (2014)
  • 著者名/発表者名: Pichon, C., Kloth, A. D., Grasselli, G., Titley, H. K., Nakayama, H., Hashimoto, K., Wan, V., Simmons, D. H., Eissa, T., Nakatani, J., Cherskov, A., Miyazaki, T., Watanabe, M., Takumi T., Kano, M., Wang S. S-H. and Hansel, C.
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 5 号: 1 ページ: 5586-5586
  • DOI: 10.1038/ncomms6586
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Helix-loop-helix protein Id2 stabilizes mammalian circadian oscillation under constant light conditions (2013)
  • 著者名/発表者名: Adachi AA et al
  • 雑誌名: Zoolog Sci 巻: 30 号: 12 ページ: 1011-8
  • DOI: 10.2108/zsj.30.1011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nuclear receptor-mediated cell-autonomous oscillatory expression of the circadian transcription factor, neuronal PAS domain protein 2. (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsumura R et al.
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 288 号: 51 ページ: 36548-53
  • DOI: 10.1074/jbc.m113.517235
  • 査読あり
• [学会発表] Mammalian circadian clock: Its mechanism, physiology and pathophysiology (2016)
  • 著者名/発表者名: Toru Takumi
  • 学会等名: IBRO/APRC Neuroscience School
  • 発表場所: Nagarkot, Nepal
  • 年月日: 2016-02-09
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Seasonal encoding in the SCN: circuit principles and GABA (2015)
  • 著者名/発表者名: Jihwan Myung, Toru Takumi
  • 学会等名: 第２２回日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-11-21
• [学会発表] Mood and Clock (2015)
  • 著者名/発表者名: Toru Takumi
  • 学会等名: 4th Swiss Chronobiology Meeting
  • 発表場所: Fribourg, Switzerland
  • 年月日: 2015-09-03
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Phase organization of clock neurons and its implications for mood disorders (2015)
  • 著者名/発表者名: Forger DB, Myung, J, Belle MDC, Cochran A, DeWoskin D, Joshi A, Stinchcombe A, Walch OJ, Takumi T, Piggins H
  • 学会等名: XIV European Biological Rhythms Society (EBRS) and IV World Congress of Chronobiology (WCC)
  • 発表場所: Manchester, UK
  • 年月日: 2015-08-02
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Plasticity of the circadian clock network enables a seasonal clock (2015)
  • 著者名/発表者名: Jihwan Myung, Toru Takumi
  • 学会等名: 第３８回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] A novel protein, CHRONO, functions as a core component of the mammalian circadian clock (2014)
  • 著者名/発表者名: Fumiyuki Hatanaka, Akihiro Goriki, Jihwan Myung, Jae Kyoung Kim, Katusmi Fujimoto, Yukio Kato, Ako Matsubara, Daniel Forger, Toru Takumi
  • 学会等名: Neuroscience 2014
  • 発表場所: Washington Conference Center, Washington DC, USA
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [学会発表] Rhythm and blues in mammals (2014)
  • 著者名/発表者名: Toru Takumi
  • 学会等名: 1st IBRO/APRC Chandigarh Neuroscience School
  • 発表場所: Panjab University, Chandigarh, India
  • 年月日: 2014-11-02 – 2014-11-08
  • 招待講演
• [学会発表] Plasticity in the suprachiasmatic nucleus lies in individual neurons (2014)
  • 著者名/発表者名: Jihwan Myung, Toru Takumi
  • 学会等名: 第３７回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（横浜）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] Plasticity in spatial patterning of clock phases in the neuron of the mammalian circadian center (2014)
  • 著者名/発表者名: Jihwan Myung and Toru Takumi
  • 学会等名: Joint Annual Meeting of the Japanese Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology
  • 発表場所: Osaka International Conference Center, Osaka
  • 年月日: 2014-07-28 – 2014-08-01
  • 招待講演
• [学会発表] Rhythms and blues in mice and cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Toru Takumi
  • 学会等名: Symposium on “Sleep, circadian rhythms and psychiatric disorders”
  • 発表場所: Institute Pasteur, Paris, France
  • 年月日: 2014-05-13
  • 招待講演
• [学会発表] Stress and circadian clock (2014)
  • 著者名/発表者名: Toru Takumi
  • 学会等名: 第９１回日本生理学会大会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 招待講演
• [学会発表] 概日リズムとうつ病の調節機構としてのPERIOD2-glycogen synthase kinase 3β経路 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山脇洋輔、高野敦子、仲西萌絵、玉田鉱太、畠中史幸、内匠透
  • 学会等名: Neuro 2013第３６回日本神経科学大会、第５６回日本神経化学大会、第２３回日本神経回路学会大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Negative coupling as a mechanism of photoperiodic encoding (2013)
  • 著者名/発表者名: Jihwan Myung, Sungho Hong, Erik De Schutter, Toru Takumi
  • 学会等名: EBRS XIII Congress
  • 発表場所: Munich, Germany
• [学会発表] 新規時計遺伝子Chronoの統合的解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 郷力昭宏、畠中史幸、Jihwan Myung、寄高崇志、田ノ上信太郎、阿部高也、清成寛、藤本勝巳、加藤幸夫、松原明郎、内匠透
  • 学会等名: 第８６回日本生化学会大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] A novel protein, CHRONO, functions as a core component of the mammalian clock. (2013)
  • 著者名/発表者名: Fumiyuki Hatanaka, Akihiro Goriki, Jihwan Myung, Toru Takumi
  • 学会等名: 第３６回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] The final core clock gene, Chrono
  • 著者名/発表者名: Toru Takumi
  • 学会等名: 2nd Swiss Chronobiology Meeting
  • 発表場所: Fribourg, Switzerland
  • 招待講演
• [学会発表] 新たなコア時計遺伝子Chrono
  • 著者名/発表者名: 畠中史幸、内匠透
  • 学会等名: 第２０回日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 東大阪、大阪
• [学会発表] Rhythm and blues in mammals
  • 著者名/発表者名: Toru Takumi
  • 学会等名: The 2nd Annual IIIS Symposium
  • 発表場所: Tsukuba, Ibaragi
  • 招待講演