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1997 年度 研究成果報告書概要

エクオリン遺伝子導入による細胞内カルシウム動態の長期連続測定解析法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 08557006
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
研究機関北海道大学

研究代表者

本間 さと  北海道大学, 医学部, 助教授 (20142713)

研究分担者 白川 哲夫  北海道大学, 歯学部・付属病院, 講師 (00187527)
近藤 孝男  名古屋大学, 理学部, 教授 (10124223)
研究期間 (年度) 1996 – 1997
キーワード生物発光 / 細胞内カルシウム / エクオリン / 遺伝子導入
研究概要

カルシウム結合蛋白であるエクオリンの遺伝子導入により、生物発光測定を介して生細胞において長期間細胞内カルシウム濃度を測定するシステムの開発を行った。
1.エクオリン遺伝子導入トランスジェニックマウスにおける細胞内カルシウム動態の計測 アポエクオリン遺伝子を、Neuron Specific Enoraseプロモータの下流に組み込んだマウスの脳組織を用い,カルシウムによる発光の有無、発光量の容量依存性、発光の脳内部位特異性について検討し、大脳組織で小脳や脳幹組織よりもやや強く遷延する発光が観察した。しかし、エクオリン発光の容量依存性が判定できず、また、NSEプロモータ下流へのエクオリン遺伝子挿入が検出できても発光の観察されない例が多かった。
2.エクオリン遺伝子導入培養細胞における細胞内カルシウム動態の測定 CMVプロモータ下流にアポエクオリン遺伝子を組み込んだ発現ベクターをNIH3T3細胞に導入し,エクオリン遺伝子を高率に発現する株細胞を樹立した。本細胞は10^<-5>M以上のカルシウムに容量依存性にフラッシュ状発光を示した。カルシウム発光標準曲線を作成し、発光量の検出で細胞内カルシウム量判定を可能とした。非刺激時の細胞内カルシウムレベルは測光感度以下であったが、KCl刺激によりフラッシュ状発光を示し、その後のCaCl2による細胞破壊で再び発光が検出できた。
考察と結論 本細胞株の細胞内にはでは、長期カルシウム発光測定に十分なエクオリンの合成があり、細胞興奮によるカルシウム上昇やその後の低下を定量することが可能である。この細胞は、単独でも細胞内カルシウム動態のリアルタイム検出系として利用できるが、目的とする遺伝子をCo-transfectionすることにより生細胞でのカルシウム動態のアッセイ系として利用できる。これにより、成長分化など長期観察の必要な実験系でもカルシウム胴体測定が可能となる。

  • 研究成果

    (56件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (56件)

  • [文献書誌] Honma, S.: "Cireadian rhythms of arginine vasopressin and vasoactive intestinal polypeptide do not depend on cytoarchitecture of dispersed cell culture of rat suprachiasmatic nucleus." Neuroscience. 印刷中. (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shinohara, K.: "Circadian release of amino acids in the suprachiasmatic nucleus in vitro." Neuroreport. 9. 137-140 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Yoshihara, T.: "Independence of feeding-associated circadian rhythm from light conditions and meal intervals in SCN lesioned rats." Neurosci.Lett.222. 95-98 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Nakamura, K.: "Daily melatonin intake resets circadian rhythms of a sighted man with no-24-hour sleep-wake syndrome who lacks nocturnal meltaonin rise." Psychiat.Clin.Neurosci.51. 121-127 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Nakamura, K.: "A sighted man with non-24-hour sleep-wake syndrome showed damped plasma melatonin rhythm." Psychiat.Clin.Neurosci.51. 115-119 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Hashimoto, S.: "Free-running circadian rhythm of melatonin in a sighted young man despite a 24-hr sleep pattern: a non-24-hour circadian syndrome." Psychiat.Clin.Neurosci.51. 109-114 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Hashimoto, S.: "Midday exposure to bright light changes the circadian organization of plasma melatonin rhythm in humans." Neurosci.Lett.221. 89-92 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Kutsuna, S.: "A Period-extender gene pex that extends the period of the circadian clock in the cyanobacterium Synechococcus sp. strain PCC 7942." J.Bacteriol.(印刷中). (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Kondo, T.: "Circadian rhythms in rapidly dividing cyanobacteria." Science. 275. 224-227 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Aoki, S.: "Circadian rhythm of the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803 in the dark." J.Bacteriol.179. 5751-5755 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Golden, S.S.: "Cyanobacterial circadian rhythms." Ann Rev. Plant Physiol.48. 327-354 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Liu, Y.,: "Circadian expression of genes involved in the purine biosynthetic pathway of cyanobacterium Synechococcus sp. strain PCC 7942." Mol.Microbiol.20. 1071-1081 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Johnson, C.H.: "Circadian clocks in prokaryotes." Molecular Microbiol.21. 5-11 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Tsinoremas, N.F: "A σ-factor that modifies the circadian expression of a subset of genes in cyanobacteria." EMBO J.15. 2488-2495 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Hashimoto, S.: "Vitamin B12 enhances the phase-response of circadian melatonin rhythm to a single bright light exposure in humans." Neruscience Lett.220. 129-132 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Honma, S: "Persistence of circadian oscillation while locomotor activity and plasma melatonin levels became aperiodic under prolonged continous light in the rat." Neruscience Lett.216. 49-52 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Honma, S: "Aging affects development and persistence of feeding assoicated circadian rhythm in rat plasma corticosterone" Am.J.Physiol.271. R1514-R1520 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Honma, S.: "Circadian rhythm and response to light of extracellular glutamate and aspartate in rat suprachiasmativc nucleus." Am.J.Physiol.271. R579-R585 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Yoshihara, T: "Dissociationm of paraventricular NPY release and plasma corticosterone levels in rats under food deprivation." Am.J.Physiol.271. E239-E245 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Yoshihara, T: "Prefeeding release of paraventricular neuropeptide Y is mediated by the ascending noradrenergic neurons in rats." Am.J.Physiol.270. E596-E600 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Yoshihara, T.: "Effects of restricted daily feeding on neuropeptide Y release in the rat paraventricular nucleus." Am.J.Physiol.270. E589-E595 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Hashimoto, S.: "Melatonin rhythm is not shifted by lights which suppress noctural melatonin in humans under entrainment." Am.J.Physiol.270. R1073-R1077 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Abe, H.,: "Substance P receptor regulates the photic induction of Fos-like prontein in the uprachiasmatic nucleus of Syrian hamsters." Brain Res.708. 135-142 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Yoshihara, T.: "Methamphetamine stimulates the release of neuropeptide Y and noradrenaline from the paraventricular nucleus in rats." Brain Res.707. 119-121 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Honma, K.: "Excerpta Medica International Congress Series" Non-SCN rhythm in the circadian domain.(印刷中), (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Honma, K.: "Sleep and Sleep Disorders-from Molecule to Behavior, O.Hayaishi and S. Inoue(eds.),Academic Press," Sleep and melatonin rhythm in humans., pp-223-236 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shinohara, K.: "Circadian Organization and Oscillatory Coupling. Hokkaido Univ.Press" Two distinct oscillators in organotypic slice cultures of the rat suprachiasmatic nucleus., 202 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Kondo, T.: "Circadian Organization and Oscillatory Coupling, Hokkaido Univ. Press" Circadian clock of cyanobacteria., 202 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Honma, S.: "Circadian rhythms of arginine vasopressin and vasoactive intestinal polyptide do not depend on cytoarchitecture of dispersed cell culture of rat suprachiasmatic nucleus." Neuroscience.(in press). (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shinohara, K.: "Circadian release of amino acids in the suprachiasmatic nucleus in vitro." Neuroreport. 9(in press). (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Hashimoto, S.: "Midday exposure to bright light changes the circadian organization of plasma melatonin rhythm in humans." Neurosci. Lett.221. 89-92 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Hashimoto, S.: "Free-running circadian rhythm of melatonin in a sighted young man despite a 24-hr sleep pattern : a non-24-hour circadian syndrome." Psychiat. Clin.Neurosci.51. 109-114 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Nakamura, K.: "A sighted man with non-24-hour sleep-wake syndrome showed damped plasma melatonin rhythm." Psychiat. Clin.Neurosci.51. 115-119 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Nakamura, K.: "Daily melatonin intake resets circadian rhythms of a sighted man with no-24-hour sleep-wake syndrome who lacks nocturnal melatonin rise." Psychiat. Clin.Neurosci.51. 121-127 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Hashimoto, S.: "Vitamin B12 enhances the phase-response of circadian melatonin rhythm to a single bright light exposure in humans." Neruscience Lett.220. 129-132 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Honma, S.: "Persistence of circadian oscillation while locomotor activity and plasma melatonin levels became aperiodic under prolonged continous light in the rat." Neruscience Lett.216. 49-52 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Honma, S.: "Aging affects development and persistence of feeding assoicated circadian rhythm in rat plasma corticosterone." Am J.Physiol.271. R1514-R1520 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Honma, S.: "Circadian rhythm and response to light of extracellular glutamate and aspartate in rat suprachiasmativc uncleus." Am.J.Physiol.271. R579-R585 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Yoshihara, Y.: "Dissociationm of paraventricular NPY release and plasma corticosterone levels in rats under food deprivation." Am.J.Physiol.271. E239-E245 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Yoshihara, T.: "Prefeeding release of paraventricular neuropeptide Y is mediated by the ascending noradrenergic neurons in rats." Am.J.Physiol.270. E596-E600 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Yoshihara, T.: "Effects of restricted daily feeding on neuropeptide Y release in the rat paraventricular nucleus." Am.J.Physiol.270. E589-595 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Hashimoto, S.: "Melatonin rhythm is not shifted by lights which suppress noctural melatonin in humans under entrainment." Am.J.Physiol.270. R1073-R1077 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Abe, H.: "Substance P receptor regulates the photic induction of Fos-like prontein in the suprachiasmatic nucleus of Syrian hamsters." Brain Res.708. 135-142 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Yoshihara, T.: "Methamphetamine stimulates the release of neuropeptide Y and noradrenaline from the paraventricular nucleus in rats." Brain Res.707. 119-121 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Kutsuna S.: "A Period-extender gene pex that extends the period of the circadian clock in the cyanobacterium Synechococcus sp. strain PCC 7942." J.Bacteriol.(in press). (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Yoshihara, T.: "ndependence of feeding-associated circadian rhythm from light conditions and mealintervals in SCN lesioned rats." Neurosci.Lett.222. 95-98 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Kondo, T.: "Circadian rhythms in rapidly dividing cyanobacteria." Science. 275. 224-227 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Aoki, S.: "Circadian rhythm of the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803 in the dark." J.Bacteriol.179. 5751-5755 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Golden, S.S.: "Cyanobacterial circadian rhythms." Ann Rev.Plant Physiol.48. 327-354 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Liu, Y.: "Circadian expression of genes involved in the purine biosynthetic pathway of cyanobacterium Synechococcus sp. PCC 7942." Mol.Microbiol.20. 1071-1081 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Tsinoremas, N.F.: "A sigma factor that modifies the circadian expression of a subset of genes in cyanobacteria." EMBO J.15. 2488-2495 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Johnson, C.H.: "Circadian clocks in prokaryotes." Molecular Microbiol.21. 5-11 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Honma, K.: "Non-SCN rhythm in the circadian domain." In : Sleep and Sleep Disorders-from Molecule to Behavior, O.Hayaishi and S.Inoue (eds.), Academic Press. 223-236 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Honma, K.: "Sleep and melatonin rhythm in humans." Excerpta Medica International Congress Series (ICS), Elsevir Science. (in press). (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Kondo, T.: "Circadian clock of cyanobacteria." In : Circadian Organization and Oscillatory Coupling, K.Honma and S.Honma (eds.) Hokkaido Univ.Press. 25-38 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shinohara, K., Honma, S., Katsuno, Y., Abe, H.and Honma, K.: "Two distinct oscillators in organotypic slice cultures of the rat suprachiasmatic nucleus." In : Circadian Organization and Oscillatory Coupling. K.Honma and S.Honma (eds.) Hokkaido Univ.Press, Sapporo. 147-152 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1999-03-16  

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