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。

该研究项目旨在从分子网络水平分析控制睡眠-觉醒节律等的生物钟与大脑功能发育之间的关系，以及在发育的任何阶段扰乱生物钟的昼夜节律紊乱。目的是创建小鼠模型。人们认为，通过使用时钟基因被破坏的小鼠和其他昼夜节律受损的转基因小鼠，将有可能研究生物钟的分子网络与大脑功能发育之间的关系。在这个项目中，我们正在进行探索性研究来创建这个平台。首先，针对哺乳动物昼夜节律系统的分子网络研究，我们主要利用培养细胞建立了昼夜节律实时监测系统，并利用该系统分析细胞内的动态分子网络，取得了成功。具体来说，我们创建了一个突变体库，其中将随机突变插入到生物钟的关键分子之一的转录因子 BMAL1 中，并利用霍乱在细胞水平上分析了其对昼夜节律系统的影响。实时监控。结果，我们揭示了哺乳动物生物钟在基因表达水平上产生高度动态表达节律的机制（目前已提交）。关于转基因模型小鼠的创建，目前我们已经获得了可以诱导大脑特异性基因表达的小鼠。未来，我们计划创建小鼠模型并进行分析。