マウスの昼夜時計遺伝子のポジショナルのクローニング
D P King1, Y Zhao, A M Sangoram
1National Science Foundation Center for Biological Timing, Department of Neurobiology and Physiology, Northwestern University, Evanston, Illinois 60208, USA.
Cell
|May 16, 1997
まとめ
研究者らは,マウスの昼間時計遺伝子,日々のリズムを調節するために重要な新しいbHLH-PAS転写因子を特定しました. この遺伝子の突然変異は,その機能を破壊し,生物学的時計のメカニズムに影響を与えます.
科学分野:
- 遺伝学 遺伝学とは
- クロノバイオロジーはクロノバイオロジーを用います.
- 分子生物学は分子生物学である.
背景:
- シルカディアンリズムとは,生物の毎日のサイクルを調節する内生的な生物学的プロセスである.
- 昼夜時計の基礎にある分子機構は複雑で,複雑な遺伝子調節ネットワークが含まれています.
- これらのネットワークに関与する重要な遺伝子を特定することは,生物学的タイミングを理解するために不可欠です.
研究 の 目的:
- マウスの昼夜リズムに責任のある遺伝子を特定するために.
- 特定された遺伝子とその暗号化されたタンパク質の構造と機能を特徴付ける.
- サーカディアン機能に影響を与える突然変異の分子基盤を調査する.
主な方法:
- ポジショナルのクローニングは,マウスのクロック遺伝子をマッピングし,識別するために使用されました.
- 遺伝子構造とトランスクリプトのクラスを決定するために,DNAとRNAの分析が行われました.
- CLOCKタンパク質に対する特定の突然変異の影響を調査した.
主要な成果:
- 昼間の時計遺伝子は,新しいbHLH-PAS転写因子をコードする大きな転写単位として識別されました.
- 時計遺伝子の変異 (A->Tトランスバーション) は,EXONスキップとCLOCKタンパク質の51アミノ酸欠失を引き起こしました.
- CLOCKタンパク質は,DNA結合,タンパク質二分化,および活性化ドメインを示す特徴を有しています.
結論:
- 時計遺伝子は哺乳類の昼夜リズムに重要な役割を果たしています.
- 特定されたCLOCKタンパク質は,bHLH-PASファミリーの新しいメンバーであり,このタンパク質ファミリーが昼夜時計で保存された役割を果たしていることを示唆しています.
- CLOCKタンパク質のPASドメインは,ドロソフィラPERIODに類似しており,日中時計機構の潜在的に進化的に保存された特徴を強調しています.
