加齢性早朝覚醒メカニズムにおけるオーファン受容体GPR176のN型糖鎖修飾の役割

孤儿受体GPR176 N-糖基化在年龄相关清晨觉醒机制中的作用

• 批准号: 21J15882
• 负责人: 中川 峻平
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J15882/
• 关键词: 概日時計; 加齢性早朝覚醒; N型糖鎖修飾; GPCR

ヒトは年を取ると朝早起きになり睡眠の質と量の低下を感じるようになるが、その背景にある分子メカニズムは不明である。このような中、申請者はノックアウトによって早朝覚醒フェノタイプを示すオーファン受容体GPR176がN型糖鎖修飾を受け、同修飾によってGPR176の細胞内におけるタンパク質発現量と基礎活性が制御されることをマウス及びヒトのGPR176を用いて明らかにした。そこで申請者は、体内時計の中枢をコントロールするオーファン受容体GPR176のN型糖鎖修飾に着目した加齢性変容メカニズムの解明に向けた研究を計画した。これまでに申請者はマウスSCNにおけるGPR176のタンパク質発現リズムが加齢よってどのような影響を受けるのかを検証するために、恒暗条件下でマウスよりサンプリングしたSCNを用いてウエスタンブロッティング法による解析を行い、SCNにおけるGPR176のタンパク質発現を検出することに成功した。これにより恒暗条件下で4時間ごとに24時間に渡って若齢及び老齢マウスのSCNをサンプリングすることで、GPR176のタンパク質発現リズムを検出することが可能となった。さらに申請者はGPR176の基礎活性がN型糖鎖修飾以外の翻訳後修飾によっても制御され得ることを明らかにし、この翻訳後修飾を介したGPR176基礎活性制御機構が加齢によりどのような影響を受けるのかを解明することで、加齢性変容メカニズムの解明に向けた手がかりとなることが期待できる。

随着人类年龄的增长，我们会开始早起，睡眠质量和数量都会下降，但这背后的分子机制尚不清楚。在这种情况下，申请人证明了表现出清晨觉醒表型的孤儿受体GPR176通过敲除进行了N-糖基化，并且这种修饰控制了GPR176的细胞内蛋白表达水平和基础活性。人类 GPR176。因此，申请人计划开展一项旨在阐明年龄相关变化机制的研究，重点关注控制生物钟中心的孤儿受体GPR176的N-糖基化。迄今为止，为了验证衰老对小鼠SCN中GPR176蛋白表达节律的影响，申请人利用持续黑暗条件下采集的小鼠SCN进行Western blotting分析，成功检测到了SCN中GPR176蛋白的表达。 。这使得通过在持续黑暗的24小时内每4小时对年轻和年老小鼠的SCN进行采样来检测GPR176的蛋白表达节律成为可能。此外，申请人还揭示了GPR176的基础活性可以通过N-糖基化以外的翻译后修饰来调节，并且希望阐明老化如何影响通过翻译后修饰控制GPR176基础活性的机制。这种情况将为阐明与年龄相关的变化机制提供线索。