微小神経核の網羅的RNA発現解析と機能的ノックダウンによる体内時計同調機構の解明

通过全面的RNA表达分析和微核功能敲低阐明生物钟同步机制

• 批准号: 18790053
• 负责人: 新谷 紀人
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18790053/
• 关键词: PACAP; 遺伝子欠損マウス; 体内時計; 視交叉上核; L-PGDS; プロスタグランジンD2; CRTH2; 光同調; Gene Chip解析; クラスター解析; in vitroリズム解析系; 疾患モデル

研究代表者が作製したPACAP遺伝子の欠損マウス(PACAP-KO)では、概日リズム位相の前進性/後退性の光同調のうち、前者のみが障害されている。本研究では、このような興味深い表現型を示すPACAP-KOと各種先端技術の利用により"位相前進性光同調に特異的に関わる新規分子同定"を行い、その視交叉上核(SCN)での機能解析から、光同調の分子基盤解明を目指す。平成19年度は以下の成果を得た。1)PACAP-KOにおいて、光照射に伴う腎臓交感神経の活性化や血中コルチコステロン濃度の増加反応が消失すること、一方で血糖値の上昇は野生型マウスと同程度認められることを見出した。2)PACAP-KOのSCNでは、光照射に伴うc-Fos発現が野生型マウスと比較して減弱しており、またCREB発現がほぼ完全に消失することを明らかにした。1)、2)より、生体内のPACAPは、SCN内遺伝子の転写促進を介して特定の光誘発性生理機能変化に関与することを示唆した。3)初年度より行ってきたSCN特異的な網羅的遺伝子発現解析等を完了させ、位相前進性の光同調に関わる新規分子として、リポカリン型プロスタグランジンD_2合成酵素(L-PGDS)を同定した。4)SCNにおける光誘発性L-PGDS発現増加について、位相後退を誘導する光刺激条件では全く認められないこと、上述のようにPACAP-KOで位相前進性光同調障害が認められるような照度条件(20lx,30min)でのみ認められることなど、本分子の発現制御機構に関するいくつかの知見を得た。5)プロスタグランジンD_2のII型受容体(CRTH2)拮抗薬の投与により、PACAP-KOと同様の位相前進特異的な光同調障害が見られることを見出した。以上3)〜5)より、PACAP-L-PGDS-PGD_2-CRTH2シグナルが位相前進性の光同調に特異的に関わる新規シグナル経路である可能性を導き出した。

由研究代表产生的PACAP基因缺陷小鼠（PACAP-KO）仅在节奏阶段的爆发/弹性处，只有前者才受到损害。在这项研究中，PACAP-KO表明了这种有趣的表达类型，并且使用了各种先进的技术，“与阶段中发达的光同步专门相关的新分子鉴定”，其可见核（SCN）（ ）。在2007年，获得了以下结果。 1）在PACAP-KO中，与光辐射相关的肾交感神经的激活和血液皮质酮浓度的增加消失了，而血糖水平的增加与野生小鼠相同。 2）在PACAP-KO的SCN中，与野生小鼠相比，与光照射相关的C-FOS表达已减少，并且CREB表达几乎完全消失。 1），2）提出，通过促进SCN基因的转录，活体中的PACAP与某些光引起的生理变化有关。 3）从第一年开始完成SCN特异性基因表达分析等，并确定了Lipocar​​in型前列腺素D_2合成酶（L-PGDS）作为与相增强光同步相关的新分子。 4）SCN中L-PGD的膨胀的增加未被诱导相位撤退的光刺激条件所识别，如上所述，Pacap-Ko识别出相增强的光学功能障碍获得了一些有关分子表达控制机制的知识，例如仅在（20LX，30分钟）中识别。 5）我发现前列腺素D_2的II型受体（CRTH2）拮抗剂的给药可以将相位的特殊损害视为PACAP-KO。从3）到5），PACAP-L-PGDS-PGD_2-CRTH2信号可能是一种新信号途径，与相吸光同步特别相关。

项目成果

Recent studies on the trimethyltin actions in central nervous systems

三甲基锡在中枢神经系统中作用的最新研究

• 发表时间: 2007
• 期刊: Yakugaku Zasshi 127(3)
• 作者: Okamura;Y;Shintani N
• 通讯作者: Shintani N

Modification of cocaine-induced behavioral and neurochemical effects by serotonin_<1A> receptor agonist/antagonist in mice

血清素_<1A>受体激动剂/拮抗剂对可卡因诱导的小鼠行为和神经化学作用的改变

• 发表时间: 2006
• 期刊: Synapse 60・7
• 作者: Nakamura;S.;et al.
• 通讯作者: et al.

Molecular Pharmacologic Approaches to Functional A nalysis of New Biological Molecules for Drug Discovery

用于药物发现的新生物分子功能分析的分子药理学方法

• 发表时间: 2007
• 期刊: Yakugaku Zasshi 127(10)
• 作者: Fukumaki;Y.;Baba A
• 通讯作者: Baba A

Psychostimulant-induced attenuation of hyperactivity and prepulse inhibition deficits in Adcyapl-deficient mice

Adcyapl 缺陷小鼠中精神兴奋剂诱导的多动和前脉冲抑制缺陷的减弱

• 发表时间: 2006
• 期刊: J Neurosci 26・19
• 作者: Tanaka;K.;et. al.
• 通讯作者: et. al.

The neuropeptide PACAP and neuropsychological function: unexpected insights from mouse mutants

神经肽 PACAP 和神经心理学功能：小鼠突变体的意外见解

• 发表时间: 2007
• 期刊: Seikagaku 79(4)
• 作者: 木曽良明;濱田芳男;Okamura Y.;Hashimoto H
• 通讯作者: Hashimoto H