概日リズム障害が脳機能発達に及ぼす影響の研究

昼夜节律紊乱对脑功能发育影响的研究

基本信息

批准号：
17650092
负责人：
八木田和弘
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究計画は、睡眠覚醒リズムなどを制御している概日時計と脳機能発達との関連について分子ネットワークレベルから解析するとともに、発達段階の任意の時期に概日時計を障害する概日リズム障害モデルマウスの作出を目的とする。概日リズムが障害されている、時計遺伝子破壊マウスや、その他の作出した遺伝子導入マウスを用いることによって概日時計の分子ネットワークと脳機能の発達との関連についての研究が可能になると考えられる。本課題では、この基盤作製のための萌芽的な研究を行っている。まず、哺乳類概日システムの分子ネットワークの研究については、主に培養細胞を用いた概日リズムのリアルタイムモニター系を確立し、これを用いていきた細胞内で動的な分子ネットワークを解析することに成功した。具体的には、概日時計の鍵分子の一つであるBMAL1という転写因子について、ランダムな変異を挿入した変異体ライブラリーを作製し、コレラを用いて細胞レベルでの概日システムに及ぼす影響をリアルタイムモニター解析した。この結果、哺乳類概日時計が遺伝子発現レベルで非常にダイナミックな発現リズムを生み出すメカニズムを明らかにした(投稿中)。遺伝子改変モデルマウスの作出に関しては、現在までに脳特異的に遺伝子発現が誘導できるマウスを取得ずみであり。今後、モデルマウスの作出とその解析を進めていく予定である。

该研究计划分析了昼夜节律时钟之间控制睡眠效果节奏和大脑功能从分子网络水平发育之间的关系，并旨在创建昼夜节律节奏障碍模型小鼠，该模型在发育阶段的任何时候都会损害昼夜节律时钟。据认为，使用昼夜节律受损的时钟基因毁灭性小鼠和产生的其他转基因小鼠将能够研究昼夜节律时钟分子网络与大脑功能的发展之间的关系。该主题正在进行新兴的研究以创建这一基础。首先，关于研究哺乳动物昼夜节律系统的分子网络，我们建立了一个主要使用培养细胞的昼夜节律的实时监视系统，并使用该系统成功地分析了细胞内的动态分子网络。具体而言，制备了一个突变库，该突变库是用插入称为BMAL1的转录因子的随机突变，这是昼夜节律时钟的关键分子之一，并使用霍乱分析了昼夜节律系统在细胞水平上的效果。这揭示了哺乳动物昼夜节律时钟在基因表达水平（邮政）上产生高度动态的表达节律的机制。关于基因修饰的模型小鼠的产生，我们获得了迄今为止诱导脑特异性基因表达的小鼠。我们计划将来继续创建和分析模型小鼠。