| 研究概要 |
1)時計遺伝子mPERに結合する蛋白質の質量分析計を用いた分析
時計細胞ではmPerを中心とする時計遺伝子がコア・ループを形成して、リズミックな時を形成する。しかるにmPER蛋白質のフィードバックループを形成の分子機構の詳細はいまだ不明である。哺乳類の中心的な時計蛋白質であるmPERに結合する数個の転写調節に関与する未知蛋白質をMS/MSで同定した。
2)視交叉上核から脳および末梢への時間シグナルの伝達の神経経路の解明
生体リズムは遺伝子振動が行動や生体機能(ホルモン分泌など)にまで反映する極めてユニークな系である。副腎皮質ホルモンは非常に強い24時間リズムを示すことが知られており、その制御機構が注目される。従来より、副腎皮質ホルモンはストレスに強く反応し、その反応は視床下部・下垂体・副腎軸により制御されると言われている。しかし、サーカディアンリズムを制御するメカニズムは長い間不明であった。今回、我々は、光照射後の遺伝子発現と微細手術を用いて、視交叉上核の時間情報が、中枢の交感神経系のルートを通り、脊髄中間質外側核から副腎神経を経て、副腎皮質の遺伝子転写を変化させ、血中コルチコステロンの分泌を増加させることを明らかにした(Cell Metabolism,2005)。
3)末梢ホルモンシグナルの日内リズムの脳機能に及ぼす影響
マウスにおける副腎皮質ホルモンであるコルチコステロンが、脳内にどの程度移行するのかを、脳内埋め込み用コルチコステロン測定マイクロダイアリシスプローブを開発した。このプローブを脳に慢性的に埋め込み、一ヶ月もの髄液中の非侵襲的コルチコステロンモニターを行い、行動リズム、脳機能との相関を検索し、脳活動との相関を検出した。
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