目次

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巻頭言 一
川村浩
特集 生物時計関連遺伝子" にあたって一一一一一一 一一一一一一一ー
富岡 憲治
ー 一一一一一一一一一一一‑l.Immediate early gene のその後

1
3

5

安倍博

2.PAS ドメインと PAS因子‑PAS因子は

ー
一

一一一

一一一 一ー‑‑12

環境適応素子として生まれた.
池田正明
3.概日リズムにおけるクリプ トクロームの機能一 一一一一一一一一一一一一 26
藤堂剛・大安裕美・藤博幸
4.植物の光周性と生物時計に関わる遺伝子一一一一一一一一一一一一一一 34
小野道之
技術ノート
RT‑PCR ELISA法を用いた遺伝子発現プロファイルの解析 一一一一一 44
長瀬隆弘・小原牧
海外レポート
一 一一一一一一一 54
アメリカ留学 レポート 一一一一一一一一一一一 一一一一 一福原千秋
関連集会報告一 一一 57
1.第3 回世界睡眠連合国際会議 一一一一 一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一
田ヶ谷浩邦‑‑‑‑ 60
2. ワークショップ「概日リズムの分子機構: 一 一 一 一 一ー一司ー
若手の会一 j に参加して時計遺伝子の機能
飯郷雅之
一一一一 一 一 一 一 一 一 一一 一 一 ‑ 62
3. Complex Clocks" に参加して

志賀向子研究グループ北海道大学医学研究科・総合生理学講座・時間生物学 分野 一 一一 一一‑ 67( 旧医学部生理学第一講座)
本間研一
第6 回日本時間生物学会学術大会報告 一一一一 一 一 一一一一一一一一一一一一一 7 0
運営委員議事録一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 71
72
ー
規約検討委員会議事録 一一‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ー一一一一一一一一 一 一 ー ー
会計報告 一一一一一一一一一一一ーーーー一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 73
執筆者のプロフィール 一一 一一一一 一一一 一一一一一一一一一一一一 一一一一一 一一一一 75
78
一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一
執筆要項

巻頭言
)1 村 浩

第二次大戦中にユダヤ人虐殺などで恐れられているドイツのヒトラーとわが国ってきたからである 。そのことは日本で国際学会を開催した場合に、本当に自分は同盟関係にあった 。ではそのヒトラーが同盟国である日本や日本人に敬意を表人いるかということを痛切に実感する機していたかというと、それが全く反対で、会に接したこともある 。

実 は侮っていた 。 そ の こ と は 彼 の 著 書

独創的な研究の出発点はいうまでもな「わが闘争 J をよむと明瞭である 。かれにく、文献を精読して何が分かっていない

よると世界には文化創造型のアーリア人

かを知ることからはじまる 。 しかしいつ種( ここではゲルマン人、白人の意味)とそれより劣る文化保持型の日本人など、もいつも文献ばかり気にしてそれに振り回されていると、結局は二番煎じの仕事

さらにそれ以下の黒人などの三種類の人に終わってしまう 。

種があり 、 日本人はアーリア人種の創造
した文化 を模倣し維持することは出来て一先生は神経線維麻酔部の非減衰伝導説

も、新しい文化を創造する能力はないとを出して当時のドイツの大家 V erwom の減

明言 していたのである 。当時日本で出版

衰伝導説を打ち破り、また神経や筋線維された訳書 ではこの部分は削除されていを一本に分けて alI ‑or‑none の法則を証明さた。 国民には隠していても、指導者たち

れ、微小生理学 (M icrophysiology)の祖とがそのことを覚悟していたのならまだ救われるのであるが、それすらなかったのさえ外国でいわれた 。 また満州医大( 今の中国東北の溝陽に戦前存在した日本のであるから情けない 。そのことはドイツ

大皐令に よる医科大事) の久野寧先生はが日本に断り無しに突如独ソ不可侵条約

環境条件による発汗の状況の変化 を明らを締結したときに、当時の平沼内閣がなかにされ汗の生理学の祖とされた方であすすべもなく 「複雑怪奇」の言葉を残して退陣したことからも窺える 。
何故こんな昔のことを今頃になってあえて 書 くかというと、わが国の研究者はる。 しかし今の日本人の 書 いた教科書 に
これらの業績は正当に引用されているだ
ろうか。 自国の業績を正当に評価できな
いということは、結局自の前の外国文献

数の上ではヨーロッパ諸国に比べて多いの後追いに忙しく、研究の流れを自分のと思うが、独創的な研究はいまだに少な頭でしっかりとつかんでいないというこ

く、ヒ トラーの言葉があながち嘘とも言えないのではないかと何となく心配になとではなかろうか。方向性をつかんでいれば、何をなすべきかも明らかになるで

日本 l時間生物学会会誌

一一 l

で金を払ってまで聞きにくる外国人が何

ー

∞0 )

V olム NO. l (2生理学の分野では戦前、慶応の加藤元あろう 。 そしてそのような大局を目指 す
体系的な研究から外国人にも 真 に尊敬される学聞が生まれるのである 。
私の恩師の時実利彦先生は日 本の脳研究の先駆者であり、また日本 の多くの大皐に脳研究施設をつくる努力 をされた方である 。先生の奥様より頂戴した多 額のご寄付に基づき、昨年から脳 の高次機能や生体の統合機能について独 創的なすぐれた業績をあげた 5 5 歳以下の研究者を奨励助成する意味で時実利彦 記念賞 ( 1
0 万 円 ) を さ し あ げ る こ と に な った。

o

これも日本にすこしでも外国 の後追い研究ではない、本当に独創的な 研究が育つことを願 つての試みである 。 ( 毎年 6 月頃
締め切りで募集しているので 、三菱信託
銀行本庖営業部公益信託時実 利彦基金係
宛照会していただきたい 。)
時間生物学の分野からも是非 受賞者がでるような立派な研究の発展 を期待している 。

日本時間生物学会会誌

Vo.16，No.l (2000)

一‑ 2 ‑

特集

生物時計関連遺伝子" にあたって

富岡憲治

山口大学理学部自然情報科学科 ・時間学研究所

生物時計の研究は、生物をブラックボ
ックスとして扱うカイネテイカルな研究れつつある 。
しかし、遺伝子レベルでの研究が進展するにつれ、共通面ばかりではなく特殊と進んできたり。 この過程で、生物時計が性もしばしば見出されるようになってき

自律振動であるが環境サイクルに同調すた。晴乳類と Drosophilaで、は随所に少しずること、温度補償性をもつこと、 リミ ッ つ違いがあるし 、も っと意外なことに、
トサイ クルに代表される物理的な振動現他の昆虫では Drosophila と同 ーの時計機構

象の特性を持つことなど、多くの生物にが働くことを示した報告はほとんどない 。

共通した時計の特性がほぼ明らかにされむしろ、少し違ったメカニズムが示唆さた。 また、特に動物では時計の局在性がれている例の方が多い 。例えば、ヤママ

研究され、脊椎動物では網膜、松果体、

ユガでは p e r、 tim は同じ細胞で発現し、視交叉上核が、昆虫では前大脳、視葉な

P E R 、T I M蛋白 量の変動に概日リズムもあどが時計組織として認められるに至ってるが、 P E R 、T I M の核移行は観察されていいる 。 これらはいずれも光入力系のすぐない九 同様に竹田らの研究叫こよれば、ワ近傍に位置しており、光同調性への合目

モンゴキブリの P E R量は日周変動も核移行的性を示すと共に、時計の所在のある種も示さない 。 さらに、らん藻やアカバンの共通性をも物語っている 。 このように、カピ、高等植物ではこれらとは大きく異カイネテイカルな研究、比較生理学的研なる 遺伝子の関与が示されている 。 この究を通して、生物時計が共通の性質を持ような違いはどこに起因するのであろう

つことが常に強調されてきた 。 このようか?

な共通性は、 1980 年代半ばから急激に進このような状況の下で、時計の成り立展してきた遺伝子 レベルの研究においてちを知る上でも、これまでに時計に関連も見出されている 九 その最たるものは、した 遺伝子として注目されてきた遺伝子

フィードパック機構による遺伝子発現のが、どういう素性のものなのかを知るこ

周期性であろう 。驚くべきことに、晴乳とはとても重要なことのように思われる 。

類と DrosophiJaでper、tim 、cJock、 b m al1 、 そこで、この特集では、編集委員の先生
cry といった共通の遺伝子が時計機構の中方と相談の上で、時計関連遺伝子のいくで主要な役割を担っていることが証 明さっかについて特に詳しい方々に解説をお日本時間生物学会会誌

3

Vo 1. 6，NO.l (2000)

願いした 。大いに参考にしていただきた
いと思う 。最後に 、 お忙 しい中 、貴 重 な
時間を割いてご執筆くださった先生方に、この場をお借り して御礼申 し上げる。
1.

千葉喜彦 、高橋清久編 : 時間生物学ハン ドブック、朝倉書庖 (1991 )2. Dunlap JC:C e 1l 96:271‑290(l 999)
Reppert S M : Neuron 17 :889‑
3. Sauman I，
900 (1996)
4.

Okada M ，
Ichihara N: Complex
T 北 eda M ，pp68 (2000)
Clocks ，

日本H寺間生物学会会誌∞

V o .16 ，N O.l (2 0)

一
一 4

‑

特集

1

生物時計関連遺伝子一

Immediate early gene のその後
安倍博
北海道大学医学部統合生理学講座

c‑わs、junBなと の immediate early gene (IEG) が、ラットやハムスターの視交叉
上核 (SCN) で光により位相依存的に発現誘導されることが報告されて 10 年が経った。 S C N での IEG 光誘導は、行動のサーカディアンリズムの光位相反応性と共通する性質を持つことから、サーカディアン振動体の光同調に関わる重要な遺伝子と考えられてきた 。 しかし、その後の c‑fos欠損マウスを用いた実験などから、その可能性は少ないとされ、現在も S C N の IEG とリズム光同調との因果関係は確かめられていない 。 IEG は、その機能力ず解らないままに、その m R N A や蛋白免疫
反応を細胞活性マーカーとして、体内時計研究に利用され続けている。本総説では、体内時計研究における IEG のこの 10 年間の成果と現状、および今後についてまとめた 。

1 . はじめにか fos 、 J u n B 、 c‑Jun 、. …体内時計研究のジェクトに加わり、いくつかの実験を行

分野でも一世を風廃したいわゆる

うことになったのであるが、最近はそのimmediate early gene (IE G ) は、いったいど

実験もやめてしまい、やはり c‑fos はどう

うなってしまったのだろう 。 こんな疑問なったのかと疑問に感じていた 。 しかし、をもっている時間生物学研究者は多いでここ数年の晴乳類時計遺伝子研究の加熱
ぶ り と 次 々 と 報 告 さ れ る 新 し い デ ータをほぼ同時に、ハムスターやラットの視交見て、これまでのひfos についてをもう ー叉上核 (SCN) で光により c‑fos遺伝子発現が度まとめ直 しておく必 要性も感じていた 。

誘導されることが報告されて 10 年 。 当時

ちょうど昨年、この分野で、の c‑fos研 究 先としては、多くのリズム研究者が、現在

駆 者 の 一 人 で あ る W . 1. Schwartz と N.

のPelや CJockなどの時計遺伝子発見のようA roninが、 Society for Research on Biological

な衝撃を持って受けとめ、それらを研究

R h y t h m s の 機 関 誌 IBiological R h y t h m s

対象として盛んにとりあげた 。私 が 1989

BulletinJ に、 c‑fosの 10 周年を記念して、年にカナダ ・ダルハウジ、大学 B.Rusak教授

その後の経緯などを非常によくまとめたの研究室に留学したとき、ちょうど彼ら

記事 を掲載した 。 ここではそれを参考にがハムスター S C N の光による c‑fos誘導にしつつ、 I E G のこれまでの成果と現状さらついての最初の論文を Science に投稿したに今後の課題について、できるだけ簡単

ところであった 25) 。そこで彼らのひfos フ。
ロにまとめてみたい 。 なお、 I E Gのリズム研

日本時間 生物学会会誌

5V o1.6.NO.l (2000)

究におけるこれまでの研究成 果に ついて( ヒツジ、ミンクなど) および鳥類( ウズの詳細は、いくつかの総説が あるのでそ針。
れを参照されたい 15. 1日

ラ、ニワトリなど) でも研究されるようにな った。その中でラット・ハム スターの S C N における光による I E G発現誘導は、
光による行動リズムの位相変 位反応と共2 . IEG と光同調
c ‑f o s は 従 来 、 原 癌 遺 伝 子 (proto‑
oncogene) のーっとして、細胞の癌化に関通点があったことから、リズ ム研究においで注目されるようになった 。
まず、( 1 ) 位相依存性: 恒暗条件 ( 0 0)

与する遺伝子とされていた 。 それが 1984

で与える光の位相によって S C N での発現年以来、様々な刺激により神 経細胞核内で発現誘導 されることから、細胞内情報伝達系に関わる重要な転写因 子をコードが異なる 。 c‑fos とj u n B は主観的暗期の光により強く発現し、主観的明 期の光にはほとんど反応しない 。 これは夜行性種のする遺伝子であることが明らかにされた 。 行動リズム位相反応が主観的 暗期にのみ
c‑fosがコードするじ Fos 蛋白は、やはり同 起こることと 一致する 。 この位相依存性、 c‑Fos とJunB からなる AP‑l 複合体のじような刺激により発現する j u n B やcソ叩 はなどがコードする Jun ファミリ一蛋白と 二量体を形成し、 AP‑l (activating protein‑l )と呼ばれる転写調節複合体と なる 。AP‑l、 O N A の特定の AP‑l 結合領域 (現在、は様々な遺伝子のプロモーター 領域に存在

S C N における D N A結合活性にも見られる。 また c‑fos発現の位相依存性は S C N に特的
異的で、やはり光に より誘導さ れる膝状1

体間葉 (IGL) での発現には位相依存性はない 22)。次に、 (2)照度依存性 : S C Nでの発現は、与える光の強度によ って異なる 。

することが明らかにされてい る ) に結合
し、ターゲ ッ ト遺伝子の転写を調節する 。 I E G を発現させる光の強度の闇値が、行動
これらの遺伝子群は、刺激提 示後比較的 リズム位相反応に必要な光の 強度の関値
早 く 発 現 す る こ と か ら immediate early
最初期遺伝
gene 、日本語に 直訳すれば 「。
子」、と呼ばれるようになった10年前、リズム研究において I E G を一躍主役に仕立て上げたのは、ハ ムスターやラットに光を照射すると S C N にひ fos やJunB)
j u n Bの m R N A およびその蛋白 (c Fos ，が誘導されることであ った止10. 17.23.25) 0 IEG
司とほぼ一致する 。 この閲値は、動物の週齢や光照射までの恒暗条件の 期間によ って変化するが、その変化も I E G発現とリズ
ム位相反応とで類似する 3 1.36 ) 。これらの他にも、 (3) ハムスターとラットでは、 S C Nの I E G 発現細胞は S C N 腹外側領域に限られ、網膜視床下部路 ( R H T ) の投射部位と一致する 。 また、 (4)RHT の神経伝達物質と考えられる物質の受容体( 例えばN M O A 型興奮性アミノ酸受容体) 措抗剤

発 現 は 、 光 パ ル ス 照 射 開 始 後 3 0 分で
、 1 ‑ 2 時間で蛋白免疫反応がピ
m R N Aがー ク に な り 、 光 照 射 開 始 後 2 時 間 で によって、ハムスター S C N のFos 蛋白の光3.5)0 これらの措抗剤は、 6 時間で蛋白が消失す る。 ま 誘導が阻害される 1・m R N Aがた発現は、 5 分以上の長さの光パルスで 行動リズムの光位相反応も阻害する 。
誘導される 。I E G はその後、ラ ッ ト・ハム
スター以外の謡歯類( マウス、シマリス、

光位相反応性との相聞から、 S C N のIEG
はサーカデイアン振動体の光 同調系に関ジリス、デグーなど) やその他の晴乳類

与する重要な遺伝子と考えら れた 。 そし

日本時間生物学会会誌∞0)NO.l (2
V o .1 6 ，‑ 6一
一てこの相関性から、両者の因果関係を確れていない。

かめることが次の課題となった 。 しかし
残念ながら、 光同調遺伝子としての決定

また、 S C N のc‑Fos と光位相反応の関連については、昼行性シマリスと夜行性ラ

打は、現在も報告されていない 。 因果関ットやハムスターとでは結果が異なる 。

係の証明を試みた研究では、 IEG 欠損マウ

シマリスの S C N での光による c‑Fos 蛋白誘スを用いた実験と、 IEG のm R N A アンチセ

導は、ハムスタ ーと同じ主著見的暗期に 高ンスオリゴヌクレオチドを用いた実験が

い位相依存性を示すが、行動リズムは位ある 。 しかし、ホモ接合型のひ fos欠損マ

相変位しない九 昼行性蓄歯類では、夜行

ウスでは、正常な c‑Fos 蛋白を持たないに性蓄歯類とは異なるリズム光同調機構をも関わらず、明時サイクルに同調し、正持つことも考えられるが、夜行性種のよ

常な光位相反応を示す 1九この研究では、

うな c‑Fos と光位相反応との相関はない。

c‑Fos 以外の Fos ファミリー蛋白、例えば
FosB やFra (Fos related antigen)‑2 が、 c‑Fos

このような経緯で、現在でも IEG がサー
カディアンリズムの光同調に関与する遺の代わりに補償的に作用した可能性も考伝子であることの証拠はない 。両者の因えられるが、その事実は確かめられてい果関係を確かめる研究が、世界のどこかない 。c‑白 s以外の IEG欠損マウスを用いたで今も行われているのかについても情報研究も報告されていない 。アンチセンスがない 。結局、依然、 S C N細 胞 活 性 のマーを用いた実験では、 cイos とjunB のアンチカーとして利用され続けているに過ぎな

センスオリゴヌクレオチドをラットの脳い。 マーカーとしての最近の研究では、脊髄液中に注入し、光による行動リズム

例えば、ラット S C N 振 動 体 の 光 周 期 性の位相反応への影響を見たところ、それ ( 季節) による変動を、長日お よび短日周
ぞれのアンチセンスを単独で与えただけ 期下で、の S C N のc‑Fos 光誘導リズムの変化
では 、光位相反応は阻害されなか った 26.35)。 を見ることによって確かめた研究や 27. 32)、
しかし、 c‑fos とjunB のアンチセンス両者を同時に与えると、位相反応は阻害され光を無条件刺激とし、ラットの顔に吹き付ける風を条件刺激としたパブロフ型条

た。 しかしながらこの結果が、 c‑Fos と 件づけのテクニックを用いて、光の位相
JunB のヘテロ ダイマ ーが光位相反応に関 変位効果と S C N のひ Fos 蛋白誘導を光以外与することの強力な証拠とはならない 。 の 刺 激 に 条 件 づ け る こ と が で き る こ と
なぜならば、アンチセンス実験では常に( 時計の学習? ) を示した研究がある 6 η 。

起こる問題ではあるが、この実験では l

睡眠研究では、ラットの腹外側視索前部

種類の配列のアンチセンスオリゴでしか(VLPO) で睡眠時に c‑Fos免疫反応、が増加すること 30) 、さらにラッ トV L P O のc‑Fos は試しておらず、そのオリゴが配列非特異的に結合したことによって光位相反応に影響した可能性がある 。 この可能性は、この実験で、 S C N のc‑Fos 蛋白免疫反応は完明期に高く暗期に低い日周リズムを示すことから 2 1) 、こ の部位が睡眠ー覚醒サイ ク
ルに重要であることが示された 。他にも

全には阻害されなかったことからも考え

最近の時計機能を調べた実験の中で、細られる 。 この可能性を否定するためには、
様々なコントロールオリゴを用いた実験

胞マーカーとして c‑fos遺伝子発現または c‑が必要となるが、それについては検討さ得ている研究は数多い。

日本時間生物学 会会誌

一
一 7

ー

∞

V o.1 6 ，N O.I (2 0)

Fos 蛋白免疫反応を利用して新たな知見をが開発された 。それに よ りin vitro S C N ス

3. IEG と非光同調
行動リズムは、光以外の刺激によ ってライス培 養系での発現リズムが確認され

位相依存的に位相変位する( ケージ交換

たl九 しかし c‑fos 自己発現リズムの振幅は、や回転輪導入による活動誘導性位相反応)

他の S C N 産 生 ペ プ チ ド ( た と え ば A V P)

、 SC N のIEG はこ れらの刺激により発現が誘導 されない 2% このことは、 c‑Fos の機のリズム振幅に比べて小さく、振動のマ能が、振動体位相反応( 光刺激、非光刺い。

ーカーとしては必ずしも適当とは言えなmi 共通のもの) にあるのではなく、振動体への光入力系に特異的であることの根
拠のーっとされていた 。非光同調との関5. IEG のS C N ターゲ ッ 卜遺伝子

c‑Fos やJunB が形成する AP‑l が、細胞内連では、 IGL のひ Fosが非光同調に関与することが考えられたが、 IGL でも光以外の 情報伝達において重要な転写調節因子で刺激では c‑Fos は誘導されなかった 20)。 ま あるにも関わらず、 S C N での AP‑l のター
調振動体やメ トア ンフェタミン依存性振ゲット遺伝子は、未だ明らかにされていない 。 ラ ッ トS C N細胞で、 c‑Fos と共存する動体など、 S C N 非依 存 性 リ ズ ム の 中 枢

神経ペプチドは、 D D で自己発現する場合(SCN 外振動体) の局在を確かめることがと光により発現誘導される場合とでは異考えられたが、その結論についての報告なる 。 自己発現する c‑Fos の場合は、 S C N
背内側部の A V P 、一方、光により誘導さ、 c‑fos をマーカーとして、制限給餌同たはない。

れる c‑Fos は、腹外側部の VIP およびG R P との c‑、
2九 このことから、 S C N で共存する 9、

Fos のターゲッ トは機能に より 異なり、振4. S C N で自己発現する IEG
ラッ トと ハムスターの S C N における IEG 動系については A V P 、光入力系について
は、光による誘導とは別に D D で自発的に はVIP/GRP であると予測される 。 しかし、発現し、主観的明期に 高 く主観的暗期に これらのいずれも AP‑l に よ り転写調節さ低いサーカディアン変動を示す問。 この自れることを示す直接的なデータはない。

己発現は、光誘導の場合とは異なり主にS C N の背内側部の細胞に見られる 川到。 こまた、 D N A のA P‑l 結合領域に結合する

AP‑l 複合体は、 S C N腹外側部で光により、の分布の違いから、自己発現する IE G は誘導される場合とそうでない場合とでは光誘導される IEG と機能的に異なり、むし構成する IEG 蛋白が異なる 。 D D で自 発的ろ振動系あるいは振動系から時計制御遺に発現する場合は、 FosB とJunD のヘテロ

伝子への出力系に関与することが考えられた 。 しかし、少なくとも c‑fos欠損マウ

ダイマーによる AP‑l が結合するのに対して、光刺激を与えた場合では、 c‑Fos とスでは、 D D でも正常なフリーランリズム

Fra‑2 またはJunB のヘテ ロダイマーお よび、のヘテロダイマーが誘導され
JunB
FosB とが維持される 。

自己発現する c‑fos を マ ー カ ー と し て 結合する 刊。 なお、自己発現する場合のはなく Fra‑2 とJunD のヘテロ
S C N の振動をモニターするため、 c‑fos フ。 AP‑l がFosB で、ロモーターにルシフエラーゼレポーター ダイマーであるとする報告もある 11 )。いずを組み込んだ トラ ンス ジェ ニ ックマウス

日本時間生物学会会誌

れにせよ光刺激により、 S C N腹外側部の∞Vo.16，NO.I (2 0)ー‑8細胞で D N A 結合する AP‑l の構成は変化す

性はまだ残されている 。例えば、光同調る。 このことから、 S C N でAP‑l により転における役割については、前述したアン

写調節されるターゲット遺伝子は、光刺チセンス実験や c‑fos欠損マウス実験の結激により AP‑l の構成が変化することによ

果では、それを完全に否定するには充分

り異なる調節を受けることが考えられる 。 ではなく、確認すべき点がまだ残されてあるいは、 AP‑l の構成の違いにより、異いる 。 また、 mPerl のS C N光発現誘導は 、なる遺伝子を転写調節している可能性もc A M P系を介した細胞内情報伝達系

考えられる 。 しかし、 AP‑l の下流、ある( C R E B のリン酸化) によることから、 c‑

いは S C N の他の遺伝子の上流における AP‑

fos の光誘導の場合と類似する 。前述した

1 による調節については報告がない。

ように mPerl のプロモータ領域に AP‑l 結合

現在、晴乳類における時計遺伝子研究領域があるかはまだ確認段階であるが、が盛んであるが、その主役である mPerl 、 I E Gが mPerl の上流でサーカデイアン振動

mPer2 は
、 c‑fos と似たような光反応性を示

体への光入力を調節している可能性はあす。この類似性から、光による mPeI発 現る。

促進は、その上流で AP‑l による転写調節

振動系・出力系における役割についてを受けている可能性が考えられる 。m P e rも同様である 。前述のように S C N の腹外のプロモーターにおける AP‑l 結合領域の側部と背内側部で発現様式・発現細胞が存在はまだ報告されていないが、 mPer を

異なることから、 I E GがS C N の振動系・振はじめとするいわゆるサーカデイアンフ

動出力系と入力系で異なる機能を持つこ

イードパックループに関わる時計遺伝子とが考えられる 。I E G による A V P とVIP のとI E G との関わりについては、今後の研究

上流での調節の有無やその機能的違いな展開が待たれるところである 。

ど、興味深い問題は残されている 。
現在の晴乳類体内時計研究では、時計遺伝子に よる振動生成の分子メカニズム

6.

IEG のこれからが猛スピードで明らかにされようとして以上がリズム研究における IEG のこれまいる 。やがてそれも解明されて、入力ー振での経緯である 。 この他にも取り残した

動ー出力を合わせた体内時計機構の全貌も情報があるかも知れないが、いずれにせ次々と明らかにされていくであろう 。 そよ当初考えられていた機能に対してネガの過程で、 c‑fos が再び、時計に重要なキテイブな結論のまま現在に至っている 。 一遺伝子と して脚光を浴びることもある
前述したように各種の刺激に対する細胞

かも知れない 。 このまま細胞マーカーと活性マーカーとして利用され続けている

して、" a li ving fossil" となってしまわなのが現状で、いわば:IEG は、 mPerなどの時いことを期待したい。

計遺伝子に主役の座を奪われ、脇役に回されたと言って良い 。 しかし、このまま
脇役: で終わるのであろうか?
それにしてはまだ確認されていない情報 が 多 い 。 それらが確認されない限り、
I E Gが体内時計に関わる遺伝子である可能

日本時間生物学会会副

一
‑ 9 ‑

V o .1 6 ，No.l (2000)

参考文献

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日本時間 d'.物学会会誌

一 11 ー一∞0 )V o .l 6，N O. I (22

特集

一一 生物時計関連遺伝子 一

PAS ドメインと PAS因子‑PAS 因子は環境適応素子として生まれた.
池田 正 明埼玉医科大学第一生理学教室

P A S ドメインは ，最近相次いで発見された時計遺伝子C L O C K やB M A L 1 などに含乳甫
まれていたことから急速に注目を集めることにな ったドメイン惰造である 。日類やショウ ジョウバ工では P A S ドメインを持つ因子はその殆どが転写因子として機能しており 、ダイオキシンレセプターである A h R 時計遺伝子C L O C K ‑ B M A L1 、
低酸素状態に対する適応因子 HIF‑1α はすべて転写因子として標的遺伝子の転写を調節する作用を 通 して特異的な機能を発現している 。近年の 3 次元矯造解析の進歩によ ってH E R G などのイオンチャンネルにも P A S ドメイン構造を持つものが発見され 、また植物 や細菌に至るまで光や酸素受容能とヒスチ ジンキナーゼなどの酵素活性を合わせ持つよ うな センサーモ ジュールとしての機能を持つ P A S 因子が多数見い出され 、P A S ドメインは環境適応素子のコアドメインとして生物界に広く分布することが明らかに なっ てきた 。本稿では P A S 因子の構造を概観するとともにその機能について最近の知見をまとめた 。

1.

P A S ドメインの発見
C L O C K や B M ALl など時計遺伝子産物の配列があることから細胞 聞のシグ ナ ル 伝

多 く がP A S ドメインをもつことが明らかに達に関与する分子であろうと予想さ れ てなったのはこ こ2‑3年の研究からであるが、 いた 。
最 初 の 糸 口 は 1980年 代 半 ば に 同 定 さ れ た

時計遺伝子研究とは独立に、 Crews らperiod (per)遺伝子にさかのぼる 。 K on o p ka

は、 シ ョ ウ ジ ョ ウ パ エ か ら 神 経 系 の 発 達とBenz巴rは 1970年代はじめにキイロシ ョウに 関 与 す る と 思 わ れ る 新 しい 転 写 因 子 をジョウパエ にエチルメタンスルフォン酸

コードする遺伝子 singJe minded (sim) をク

処理を したものの中に 、周 期 が24 時 間 よローニングしていたが 10) 、 その産物 S I M がり 短 く な る も の (p er ) 、長 く な る も の。

ダイオキシン レセプタ ー を 核 内 に 運 ぶ 転')の 3種 の 変
e円 、無周期になるもの (pe戸た
異体があることを見つけてい 36)0 1980年

写因子と して得られていた A R N T と相 向性

代 に 入 り そ の 遺 伝 子 が 単 離 さ れ 、周 期 変

産物 (P E R ) と も 相 向 性 の あ る こ と を 見 い

異 を 起 こ す 遺 伝 子 で あ る こ と か ら p eriod

出し、 3 つ の 因 子 の 頭 文 字 を と っ て P A S ド(戸r) と命名さ れ た 問。 当初 p eI遺 伝 子 産 物

メイン (P A S d o main) と命名した( 図 1) 明。

Sの あ る 領 域 が あ り 、 し か も そ の 領 域 はperの機能はプ ロテ オグリカン類似の

日本時間生物学会会誌

Yo.16，NO. I (2000)

一一 12 ーP A S domain

"

PER

/
直園

Arnt

協脇田園

SIM

協議須田園

E
E

bHLH PAS‑A

PAS‑B

国

図1 P A S ドメイン
シ ョウ ジョウパ エの P E R ，SIM およびマウス A R N Tの構造を模式的に示した。3*重の P A S 因子は約250 アミノ酸からなる P A S ドメインを持つ。 PAS ドメインには約 50 アミ ノ酸からなる 2個のリピ ート領域 PAS‑A と

PAS‑B がある。 A R N T とSIM には D N A結合と二量体形成に関与する bHLH ドメインがある。

P A S ドメインの機能はこの発見当時は不明

を機能から分類すると、時計遺伝子やダであったが、 bHLH‑leucine zipper型転写因

イオキシンレセプターのように転写因子子からの類推から、二量体形成に関与すとして働くもの、リン酸化酵素活性を持る ド メ イ ン で は な い か と 予 想 さ れ た 。 つもの、イオンチャンネルとして機能すH u a n g ら30) はP ER のP A S ドメインが二量体

るものの 3 種が今までに同定されている 。

形 成 に 必 要 か を 検 討 し た 。 In vItro の転転写因子としては、晴乳類では現在の写 ・翻訳系を用いて P E R のホモ二量体とところ 2 0 の P A S 因子が知られており、

S I M とのヘテロ二 量体形成を調べたとこ

PER1，
P E R 2，P E R 3 以外はすべて P A S ドメイ

ろ、明らかな相互作用が観察され、 P A S ド ンのアミノ末端側に b HL H(basic helix‑Ioop
メインの機能の一つが二量体形成のイン h 巴lix) ドメインを持っている b H L H ‑ P A S 型
ターフ ェースであることが証明 された 。

転写因子である 。(表 1) P A S 型転写因子はまたこのことから、 A R N T やS I M と同様に生体内の様々な機能と関わっていること

P E R も転写因子として働いているのではな

が 知 ら れ て い る が 、 た と え ばC L O C K ，

いかと急速に注目を集めることになった 。 B M AL l それに 3 種の P E R ! 土生体リズムの形
その後、ホモロジー検索や立体構造予測、成などに関わっており、時計遺伝子と呼結晶化による構造解析などによって、晴ばれている 1九 また A h R はT C D D ( 2 ，
3，
7，
8‑

乳類やショウジョウパエ以外にも P A S ドメtetrachlorodibenzo‑p‑dioxin) などの ダイオキインを持つ分子の存在が知られるようにシン類と結合し、 A R N T とヘテロ二量体をな った。 それらの分子は、植物、アカパ
ンカピ、シアノバクテリア、細菌など広P 4 5 0 C (C Y C I A l ) などの転写調節領域にあく生物界に分布している 。

るxenobiotic‑responsive element(XRE) に結形成後、肝臓の代謝酵素チトクローム

合して代謝酵素を誘導し、解毒や薬物代
謝 に 関 与 し て い る 62 ) (図 2) 0 H I F ‑ l α
2.

P A S 因子の種類と機能
日甫乳類におい てP A S ドメインを持つ分子

日本時間生物学会会誌

一一 13 ‑∞

V ol.6 ，N o.l (2 0)(hypoxia inducible factor 1 α) はA R N T と結合して hypoxia response element (HRE) に結表10南乳類 bHLH‑PAS スーパーファミリー

PER2 ，PER3 にはbHLH ドメインはなし、。 HAT:histone acetyltransferase
表に示した PER1 ，迫伝子産物名

ヒト議色惨

惜の岬称

C L OC K
日M AL 1A m t 3，"'01' 3 ，

l1 C

聖形. . . perl プロモータ ー領蟻白 E ‑boxlこ結合

B"'A Ll とダイマ

11 pl 5̲ 1

C L O C K とダイマーを形成、 perl プロ モーター領繊の E ‑b o x に鑑合

1 7 p I 2‑1 3. 1

終結 UI

P[R2

健能など

4ql2

C L O l1<‑6 M A L 1の perl 伝写活性化を開制
C L O C K‑日M A Llの p erl 伝写活性化を知樹

KJAA0347G

PER 3

1 p 3 6 .2 J ‑3 3

C L O C K‑B M A Ll町 perl 転写活性化を伺制

AhR

Ip1 5

ダイオキンンレセブター

A R N T とへテロタ J マーを形成

xenobiotic.

responsive element (XRE) に結合
A R N T とヘテロダイマーを降慮、 X R E に結合. A h Rの作用を仰糊AhRR. X R E に結合し、チトクローム P‑4 5 0 1 A l など
A h R とヘテロダイマーを尼耳t

lQ21

ARNT

の発現在訴事SIMI とヘテログイマーを形慮

A R N T2
HIF‑l Q

MOPl

HIF‑2σEPAS1 ，H RF
H L F，

4 Q 2 1 ‑q 2 4

1ft 積量により誘導、 A R N T とヘテロダイマ

2 p 2 1 ‑p 1 6

低1 1 1 . 患により誘導を ffilit

1 9 q 1 3.2

H IF‑3 Q
NPASl

MOP5

1 9 q I 3.2‑013.3

胎生聞と庇悼の神鐙某で発現

NPAS2

MOP4

2Q13

日M A L l とヘテロダイマ ーを形底

rroでバゾプレ ッシン遺伝子の転写促進In ν;

胎生期の神経系. 心富弁. 膏臨などで発現

N P A S3SIM l

6 Q 1 6 .3 q 2 i

A R N T 2 とヘテロダイマーを形成. 発遅刻の paraventricular n uc lcus (P V N).

51M 2

21 q 2 2 .2 ‑q 2 2 .3

ダウノ症関連鎖峨司

antcrior p erivcntricular nuclcus (a P V ) ー supraoptic n 国 IC lI S ( S O N ) に究: 現

2q23

S R C‑lTl F 2

N C o A‑2 8
GRIP1 ，

R AC3

p/ClP
AIB 1 . A C TR. T RAM‑I ，

p 3 0 0/C B P ，P C A F と範合、績向ホルモンレセプタ ー に結合、 H A T
般向ホルモンレセプターに範合. H A T

20Q12

e

f' C A f と 合. 銭内ホルモンレセブターに
乳能. 卵巣鐙で噌椙. p 3 0 0/C B P ，

結合 H AT

TCOD

•

X RE

図2 ダ イ オ キ シ ン の 作 用 と AhR‑ARNTニ 量 体

CYP1Al など

TCDD やPCB(ポリ塩化ビフエに ール) 、メ チルコランスレン (3M C)は、細胞内に取り込まれると AhR(aryl hydrocarbon receptor;Ah レセプター ) と結合する 。細胞質では AhR は1分子当たり 2個の HSP90(heat shock protein 90) と結合しているが、ダ イオキシン類が結合すると核内へ移行し、 HSP90 がはなれると同時に ARNT がPAS ドメインを介して結合し、 AhR‑A R N T ヘテロ二量体を形成する 。 このニ量体は薬物代謝酵素の CYP1A1 やグルタチオン S‑ トランスフエラーゼのエンハンサ
ー領域にある X R E に結合して転写を活性化する 。

日本時間生物学会会誌

Volム NO.l (20∞)
一 14 ‑
一合してエリスロポエチンや V E G F (vascular

この P A S ドメインの機能はまだ詳しく分か

endothelial growth factor) などの発現を誘導する 。 この反応は低酸素によって惹起さっていないが、 H E R G チャンネルの S4‑S5
リンカーとの相互作用に関与してチャンれる 。 ステロイドホルモンレセプターのネル活性化の調節を行っている可能性がコアクテイベーターとして同定されたあり、大変興味深い。 またこの K チャンネ

S R C ‑ l なども b H L H ‑ P A S 型転写因子である

ルは Q T 延長症候群の原因遺伝子のーっとことが知られている 39)。 これらの P A S 型

考えられ、同疾患，寵患群から P A S ドメイン

転写因子の機能はどの因子がそれに関与

領域に変異が見つかっている( 図3) 8 ) 0

しているかではなく、その因子がどのよ晴乳類では前述のように P A S ドメイン

うな P A S 因子と二量体を形成するかによを持つ因子として、転写因子、イオンチって主に決められており、組み合わせがヤンネル、キナーゼが知られているが、重要になっている 。 それは二種類のショウジョウパエにおいても晴乳類の P A S

b H L H ‑ P A S 型転写因子が二量体を形成する型転写因子やイオンチャンネルと相向性の時、その塩基性ドメインの組み合わせが、高い因子が見つかっている( 表1) 。その殆結合する D N A 配列を決定していることにどはアミノ酸配列の相向性ばかりでなく、由来している 。すなわち同じ P A S 型転写因子が関係していても、二 量体を形成する

機能にも類似性がみられ、生物の進化を考

相手が異なれば全く異なる機能発現に関

全ゲノム配列が公開されたことにより、晴える上でも興味深い。 ショウジョウパエの与するということもあり得るのである 。 乳類の因子との対応が明らかになるものとP A S 型転写因子には A R N T のよ うに、種々思われる 。

のP A S 因 子 と 二 量 体 を 形 成 す る も の と

P A S ドメインを持つ分子は晴乳類や ショ

C L O C K のように B M AL 1 という限られた相ウジョウパエから見い出された分子の大半

手とのみ二量体を形成し、時計機能など
特定の機能を発現する因子がある 。 またが転写因子であったことから P A S 因子= 転
写因子と思われがちであるが、枯草菌から同じ組み合わせでも、発現する細胞や組発見された胞子形成に関わると考えられる織が異なると機能が異なってくる可能性

K i n A は転写因子としての特徴を持たず、も考えられるが、この点に関してはまだその C 末 端 に は ヒ ス チ ジ ン キ ナ ー ゼ

十分に調べられていない 。

(histidine kinase) 活性を 持つドメインのあ
最近、晴乳類で転写因子以外にも P A S ド ることが同定された問。その後、他にも細メインを持つ分子が発見された 。 それは 菌にヒスチジンキナーゼドメインを持つ分
H E R G とよばれる K チャ ンネル 47) とP D E 8 A子が多数あることが確認された 。 またシロ
( c A M P specific3'，
5'‑cyclic phosphodiesterase 8A)というセリンースレオニンキナーゼである20 ) 0 H E R G は細胞膜貫通ドメインを 6 個 持

イヌナズナ (Arabidopsis thaliana) の赤色光受容分子フィトクロームにもヒスチジンキナーゼ様ド メインがあり、光センサ ー としてつ膜蛋白で、 N 末端と C 末端の両方が細胞働いていること玖細菌のへム結合性酸素質にあり、 4 個の分子が集合 してイオノ
フォアを形成している 。 このイオンチャ

感受性蛋白 FixL は、ヒスチジンキナーゼ活性を持つ酸素センサーであること 24) などがンネルの N 末端側に P A S ドメインのあるこ

次々に明らかにされ、 P A S ドメインを持っとが結晶構造の解析から明らかにされた 。 分子は真核生物から原核生物まで広く分布

日本時間生物学会会誌

一一 15 ‑∞

Vo.16，No.1 (2 0)PAS
PAS‑BPACb H L H PAS‑A

いJ
闘

BMALl
CLOCK

￨ 圃関

N i￥ij

際遡

N III

PERl

N ￨滋￨

PER2
PER3

bHLH

SRC‑l

PAS

￨ 副 総選

さヨ
隠

H ERG
PDE8A

図3 P A S因子の構造
時計遺伝子には 5 個の PAS 因子がある 。BMAL1 とC LOCK はともに bHLH‑PAS型転写因子であり、 bHLH ド
メインとその C 末端側に PAS ドメインがあり 、PAS ドメインには PAS‑A とPAS‑B と呼ばれる リピー ト配列がメインの折りたたみ構造と関連した配列であると考えられている 。PER1 ，PER2，PER3はbHLH ドメインは

PAS ドメインと PAC モチー フがある 。 S R C‑1にも bHLH ドメインと PAS ドメインがある。 H E R G(hum an Ether‑a‑go‑go)は膜貫通領域を 6個もった膜蛋白構造をしており、 N ，C 両末端が細胞質にある。膜貫ide‑monophosphatebinding domain)がある。 PDE8A (cAMP‑
c nucleot
通領域より C 末端側には cN M P (cycli
spec陥c phosphodiesterase 8A)には PAS リピー トが1箇所あり、 HD(metal dependent phosphohydro回 e with ∞nserved'HD' m o m) がそのC末端側にある 。ヒ 卜の配列をもとに模式的に示した。
なく、していることが知られるようにな った。 こングされた PIF3 はP A S ドメインを持つばかのように P A S 因子の中に、シグナルを受けりでなくその C 末端側に bH L H ドメインが取 ってリン酸化を調節するなどセ ンサー モ

ある転写因子様の構造をしていることがわ

ジュールとして機能している分子の存在かった 50)。 このように P A S ドメインは転写が、クローズアップされることになった。

因子とセンサーモジュールとして広く生物

これらの P A S 因子は P A S プラス因子 (PAS‑

界に分布していることがあらためて確認さPlus Protein) と呼ばれている 12 )。 このように原核生物に見い出された P A S 因子はセンサーモジュ ールとして働 くP A S プラス因子のれたことになる 。

みであったが、フィトクロームと相互作用

3.

する因子としてツーハイブリッド法

b H L H‑PAS 型因子の PA S ドメインは 250
300 ア ミノ酸から なり、その中に約 50 アミ(Two‑hybrid m ethod) によ って最近クローニ

日本時間生物学会会誌

P A S ドメインの構造と 機能・∞V o.16，NO.l (2 0)

一 16 一一

ノ酸のより相同性の高い リピート配列があする 。 この時、同部位に2分子結合していり、それぞれP A S ‑ A 、PAS‑B と呼ばれていたH S P 9 0 が離れ、 A h R は核内へ移動し、る。一方P A S プラス因子 は一つの P A S ‑ A あ

核内でホモ 二量体を形成していた A R N T とるいは P A S ‑ B に相当するドメインを持 ってヘテロ二量体を形成し、 X R E のT N G C G T G

おり、細菌の P A S プラス因子である P Y Pといっ D N A 配列に結合する 。 このコア配(Photoactive yellow protein) のP A S ドメイン

列の G T G には A R N T の 塩 基 性 領 域 が 結 合

は立体構造のモデリング研究から A R N T のし、 T N G C側は A h R が認識していることがPAS‑B ドメインに非常によく似てい ること確かめられている 。 はじめ A R N T は細胞質が証明されている 22)0 P A S ドメイ ンは 5 な

でA h R と結合して核内に A h R を運ぶ因子といし6個の 戸シ ートが αヘリックス ーループ

して単離され命名されたが初、実際には核に挟まれた構造をしており、リガンドやク内に主に存在していて A h R の核内運搬に

ロモフォアを取り込むグローブのような格は働かないと考えられている 。A R N T のC好をしている 1九 P A S 型転写因子の P A S ド 末端側にある転写活性化ドメインにはヒ
メインは P A S 型転写因子とホモあるいはヘストンアセチルトランスフエラーゼ活性

テロニ量体を形成するためのインターフェを持つ CBP/p300 が結合しており 35)、A h R ‑ースとなっているが、ショウジョウパエのA R N T 二量体 がX R E に結合するとプロモ

P E R とT I M の相互作用 やA R N T あるいはー ター領域のク ロマチン構造が変化し、

A h R のG C box*吉合因子で、ある Spl との相互C Y C I A l などの転写が活性化されるものと作用 67) のように P A S 因子以外の分子聞の相考えられる 。 また、このようなリガンド互作用にも関与 している 。 もう一つの P A Sに依存して活性化される機構以外に、リドメインの機能は晴乳類の A R N T や細菌のン酸化などを介したリガンド非依存性のP Y P ，FixL のようなセンサーとしての機能

A h R ‑ A R N T二量体による C Y C I A l 遺伝子のである 。 しかしフィトクロームのクロモフ

転写活性化機構の存在も知られている叫。

オアの結合部位や HIF‑lα の酸素センサ ー

A R N T に非常に相 向性の高い b H L H ‑ P A S 型

部位は P A S ドメイン外にあることが知られ因子 A R N T 2 も同定されている 2九 A R N T 2ており 55) 、必ずしもセンサーの機能がP A S

もA h R とヘ テロ二量体を形成し、 X R E に

ドメインに位置しているとは限らない。

結合することが確かめられている 。A R N Tとの主な違いは発現部位であり 33) 、amt2領域欠損マウスでは胸腺の形成がみられな

4.

夕、イオキシンと A h R ‑ A R N T による薬物代謝酵素誘導機構

い7%
晴乳類以外でも A h R やA R N T に相向性のT C D D などのダイオキシン 類は体内に吸高い因子が同定されている 。 シ ョウジョ収されると肝臓などで C Y C I A l ( チトクロ
‑ ム P‑4501Al) などの薬物代謝酵素 を誘導

ウパエでは A h R のホモログとして Spineless(SS)l旬、そのパートナーとして A R N T に相同するが、この機構には b H L H ‑ P A S 型転写因性のある Tango(Tgo) が知られている 1九 こ子である A h R とA R N T が関与している 的。

の二つの因子は二量体を形成し、 X R E 配

図2 に示すように、細胞内に取り込まれた列に結合してその遺伝子を転写活性化す

T C D D などは、細胞質で A h R のP A S ドメイ

る点は同じであるが、晴乳類の A h R ‑ン内に存在する リガ ンド結合部位に結合

A R N T とは 全 く 異 な っ た 機 能を持 ってい日本時間生物学会会誌

一一 17 ‑

Vo.16，
NO.l (20∞)

る。 spineJess遺伝子は足や触角、感覚器の神経系や心血管系の 重度の異常がみられ、細胞などで発現しており、 spineJessの欠損したショウジョウパエは遠位 の触角が足

HIF ‑l αの標的遺伝子発現の低下を きたすと報告されている 3 2 ) 0 arnt欠損マウスにもになり、足の末端が欠損し、 体毛のサイ
ズも短くなる 。T go は常時細胞質に発現

卵黄嚢や胎盤の血管欠損がみられ、 HIF‑lα‑ AR N T二量体機能が失われた結果 と考しており、 Ssが発現すると二 量体を形成えられる 。最近HIF‑l αの機能を調整する因子としてp35srj が同定された九 HIF‑l α

して核に入り、 X R E に結合し転写を活性化 するが、これはダイオキシン などの リ
ガンド非依存的な活性化機構による 。

は コアクティベーターである p 300あるいはC B P と結合して転写活性化 を起こすが、p300 とC B PのHIF‑l a との相互作用部位であるシス テインとヒスチジンに富んだ 領域(C H l region)にp35sりが結合し、 HIF‑l α
5. HIFによる体内酸素環境の調節
H I F には HIF‑l α、E P A S 1 (end othelial とこれら コアクテイベ ー ター との結合を
P A S dom ain protein 1 ; HIF‑2 α) ，HIF‑3α の 阻害するのである 。低酸素状態で、はp35srj
3 つのb H L H ‑ P A S型転写因子が知られてお、 BMALl、IT. A R N l立
り、これらの因子はA 町とヘテロ 二量体を形成してエリスロポ エ
チンやV E G Fなどの低酸素に よって誘導 される 遺 伝 子 の エ ン ハ ン サ ー領 域 に あ るは上昇するので、この因子は オフのスイツチとして働いている可能性 がある 。 ま
たC B P とHIF‑l αの結合を 抑制することで、C B Pが他 の転写因子と結合できる よう調
整しているのかもしれない。

H R E(hypoxia response elem ent ; A C G TG) に結合し 、これらの因子の発現を誘導 する
1抑は急急、速に分解される性質があるが、体内は土神経系の発生
シヨウジヨウパエの S I M!

F の分解が弱まが低酸素状態にあると H I町
り、安定性が上昇し、その結果 H凹IFが増加段階において正中細胞に発現 し、分化した段階でも正中の神経細 胞とグリア細胞することに よつて主に起こつている 。低はこのようにエ
酸素によ つて起こる反応応、m の欠損したシ汀S imに発現する蛋白でで、ある 。 訂
ヨウジヨウパエでは正中線の 細胞分化が

リス ロポエチン、 V E G Fの誘導、これらの結果おこる造血反応や血管内 皮細胞の誘全く認められなくなり、典型 的な細胞形
態や分化した神経細胞、グリ ア細胞が形

導に よる低酸素組織における毛細 血管の増殖、低酸素性の呼吸に備え た解糖系の酵素や糖トランスポ ー ターの誘導 、胎盤

成されなくなる川)。 またsim をヒー トショの細胞栄養層細胞の増殖など があるが、ック誘導性のベクタ ー を用いて異所性に発現させると、そこに正中線 に発現している遺伝子が誘導 されることが確かめられている明。S I Mは主に核内に存在し 、晴これらの反応に H I F の関与が示されている。 また HIF‑ l αは癌抑制因子p5 3 と結合してその安定性を調節するこ とに よって

乳類のA R N T と相向性の高いT go とヘテロ
二 量 体 を 形 成 し て C M E (C N S midline

細胞周期に関わっていること も 最近明らかにされた 5九 hif‑l a 遺伝子のノックアウ

enhancer element; コア配列 = A C G T G)に結合し、中枢神経系正中線に おいて特異トマウスは胎生期にまでしか生きられず、的な遺伝子の発現を誘導する 。T goは全身

日本時間生物学会会誌

V o .16 ，NO. l (2000)

一 18 ‑
一

に発現していることから、この誘導はSIM

どの原基に発現し、ダウン症と関連するの発現に依存していると考えられる 。slm

部位でもあることから 、 ダウン症の原因のプ ロモー ターにはC M Eがあり、 sim の転 遺伝子の一つではないかと考えられてい写 は S I M 自身 によ っ て 活 性 化 される 。 る
!円
は
山
引
5..19
仇. 附

晴
H 甫乳類のS
釘1M!
土はS訂I M 1 とS訂1 M 2の二種類が体を形成 してC M E に結合 して転写を活性知られており 、両者とも A R N T とヘ テロ 二化するが、反対に S訂1 M 2 はA R N T と結合し量体を形成 し、 シ ヨウジ ヨウパエS訂IM‑Tg
伊Oて転写を 抑制 する方 向に働くことが確か

ヘテ ロ二量体 と同様に C M E に結合する 。 められ 、転写を活性化するという報告はシ ョウジ ョウ パエのsim の発現は中枢神経 ない 。 またS I M2 はこの ような直接の抑 制系に限局されているが、晴乳類の slm は中ばかりでなく、 ARNT‑HIF‑] αによる転写

枢神経系ばかりでなく 中匪葉にも発現す 活性化 をA R N TがHIF‑lα に結合すること
る9.19.45.7 1) 0 マウス 胎生期においては、原節、 を阻害することに よって間接的に 抑制 作
鯨弓や肢節 (sim2)に発現がみられ、中枢用を発揮するという 。 またS I M 1 のA R N T

神経系での発現は両者とも腹側 間脳に認との相互作用に対 しでも S I M 2 は阻害的 にめられ 、 siml は中脳、脊髄での発現もみ働く ことが報告されている

4 ダウン症はられる 。成体 で はsiml は肺と腎臓、 sim2 2 1番染色体の 一部の領域の ト
リ ソミーでは 骨 格 筋 と 腎 臓 に 主 に 発 現 し て い る 。 あるが、そのため、この領域にある遺伝

siml !土視床下部 にある P V N(paraventricular 子の発現増 加 が想定されている 。 sim2 を
nucleus)、a PV(naterior periven出 cular nucleus) ， トランスジェニックマウスに よって過剰S O N(supraoptic nucleus)の前駆*目胞に発現発現させると恐怖条件回 避課題や水迷路しており、 siml 欠損マウスではこれらのによる学習課題が中程度 に阻害されたと

核 で 十 分 な 神 経 細 胞 の分化 が行わ れず 、しミ
つ 16)。

C R H ( corticotropin‑releasing hormone)，T R H(thyrotropin‑releasing hormone)，パソ フレッシン(vasopressin)、
オキシ トシン (oxytocin)， 7. b H L H ‑ P A S型転写因子と時計発振機構
ソマ トスタ チ ン(somatostatin)などのペプチ
今 までに晴乳類から一番下等な生物とドホルモ ン産生が なくなって しま うことが確かめら れている 42) 0 am t2欠損マウスでしてアカパンカピ (Neurospora Crassa) まで、
生体リズムの形成に P A S 因子を用いていもP V N とS O Nで同様の低 形成が起こってることが分か っている 。 それぞれの生物いるので 、 arnt2が同 部位で、発現し てい る

で構成因子の相違は あ るものの 、大きくこと 、A R N T 2 はSIM1 と相互作用が認め

分 けてD N A に結合 して転写を活性化 させられること 、A R N Tは同部位ではあ ま り発
現が見られな い ことなどから お}、S I M 1 はる促進系の因子と 、促進系の因 子 に直接あるい は間 接に作用して転写を 抑制 する

A R N T2 とともに、視床下部のこれらの核抑制 系の因子に大別 できる 。 そして促進での神経系の分化 とその特異的なベ プチ

系の因子 は抑制 系の因子の転写を促進さ

ド発現を 制御し ていることが示唆さ れ る せ、産生された 抑制因 子に よって促進国
sim2 はヒ トの染色体21q22領域にある 。 子自身 は抑制され、その結果抑制 因子の43.70)0

この領域 はダウン症の責任領域に含 まれ、
しかも sim2が頭骨、顔面、口蓋 、脊椎 な

日本時間 生物学会会誌

一一 19 ‑

V o.16 ，N O. l (2000)

転写が抑制され るという負の フィー ドパ
ックル ープを形成し ている 1402 %Neurospora には時計機構に関連する PAS

転 写 の 活性化 を抑 制 するメカニズムは 、因子として WC‑l(White Collar‑I )とW C‑2の2 つの因子が同定されている叫。 これらの

PER やTIM が直接この二量体形成を阻害す

因子は PAS ドメイン以外に Zinc フィンガ
ー ドメイン (Zinc finger domain)があり、成して D N Aへの結合を回害しているため
間寺であると考えられている九 C ycJeは24 日

PAS ドメインを介 して二量体 を形成し、転を通じ てそ の発現に変動 はないが、 dClockはper と反対の位相で サーカ デイアンリズ

写因子として働いている 。Neurosp ora には
早くから時計変異体の存在が 知られておある ことが分かつてり、 その本体は frq で、いたが、この WC‑l ・WC‑2 ヘ テロ二量体は
介 q 遺伝子に 作用 して 、そのリズム発現にるのでなく、 三量体あるいは四 量体を形ムを示す 4.58) 。 この現象の時計発振機構における役割 とそのメ カニ ズムは まだ分かっていな いが、リ ズムを減衰する ことな
く維持するために促進 因子と 抑制 因子を関与しているので はないかと考えられている 。 またFRQ はWC‑2 に直接作用してその作用 を抑制 することで 、負のフ ィード

全く反対の位相で積極的 に活性化する機構が存在するのかも知 れ ない 。 シ ョウジ

パックル ープを形成 して いる 。
ショウジョウパエ の生体 リズムは PERてTIM の分解が起こり 、抑制系が解除されるものが知られている が札7 2)、C R Y の機能の発見が早かった こ とも あ り、解明が一番進んでいる 。 ショウジ ョウパエの負の解析に よってその分子機 構と関連すると思われる 現象が発見 され た。 その機構に、 光 に よっヨウパ エ の光同調機構 とし てフィードパックループ はPER ，d C L O C K2)， は C R Y が光依存的に T I M あるい はPER‑C YCLE(d B M A L 1)13.58) の3 つの PAS 型転写因 TIM に結合することが重要な役割を演じてでC R Y はTIM と相互作用子に よって構成され、そこに TIM(Timeless)、 いる 。実際 in vitro、

C R Y(Cryptochrome)17)などが関係して すること が確かめら れてい るが、CLOCK‑
0 PER は 1980 年代半ばにクロ ーニン C Y C L E によって tim遺伝子は 転写活性化 さいる 26)、 PER‑TIM を加 える こ とでこの反応 はグされたが 、d C L O C K(d C L K)とC Y C L E れ(C Y C ;dBMAL1) の発見は 10 年以上た った 抑制 され るが、 さら にここ にC R Y を加 え
1998 年である 。PER は前述 したように PAS ることでこの 抑制 が完全 に解除されるとドメインのみの PAS 因子であり、 dCLOCK いう 。 しかもこの反応 は 光存在下でしかとC Y C L E はbHLH‑PAS 型転写因子である 。 起こらないという 九晴乳類の時計遺伝子の構 成 はシ ョウジ
d C L O C K とC Y C L E はHLH‑PAS ドメインをプ ロモー ター領域にある E‑box(C A C G T G)に結合し 、その転写を活性化する 13) 。 この

ヨウパエと 殆ど 同 じで あ るが、詳 しく 見
ると P E R が 3 種類ある こ となどだけでな
く、それぞれの役割が微 妙に異なってい活 性化 で産生された m R N A はやや遅れて蛋 白に 翻訳さ れPER はTIM と結合 して核内ることが分かる 問。 Clock はE N U による変異マウスの中から 約 28 時間 周期を示 す個に移動し、 dCLOCK‑CYCLE二量体に作用してその転写活性を阻害するため、 perの体からポジシ ョナルク ローニ ングに よって得られた遺伝子で 、生物時計と関連す、 p erとtim の介し て二量体 を核 内で形成 し、 初めてるbHLH‑PAS 型転写因子とし ては
転 写 が抑 制されることになり 、負のフィ
ー ドパック ルー プが完成するわけである 。 のもので あった問。その後 Perl がシ ョウジ
P E R とTIM がdCLOCK‑CYCLE二量体の per ヨウパ エ とのホ モロ ジー を利 用してクロ

日本時間生物学会会誌

V o .16.NO. l (20∞)

20 一ーニングされ刷、また BmaJl がS C N ( 視交叉上核) に発現し、夜間にピークのある

暗期に光照射するとその m R N A が誘導 さ
れ る こ と が 知 ら れ て い る が 3.6 1) 、 C r y l と

サ ー カ デ イ ア ン リ ズ ム を 示 す こ と 問、 Cry2 の両者を欠損したマウスに同様の処
C L O C K とヘテロ二量体を形成し、 PeI遺伝

子のプロモーター領域にある E‑box

置 をしても m R N A の誘導性は全く変わらなか ったからである日)。

( C A C G T G ) に結合してその転写を活性化す

H甫乳類の時計遺伝子もショウジョウパ

ることなどが明らかになり 2 1)、晴乳類の生エと同様に抑制因子と促進因子の発現位

物時計を司る因子が一気に出そろうことにな った3 1.44.曲 .63)0 C L O C K ‑ B M AL 1 は促進国相が正反対になる現象が見つか っている 。
ショウジョウパエの場合、リズム発現す子として Per1，Per2，Per3，Cry1，Cry2 などの抑制系の因子の転写を促進し、産生されB m al1 がオ シレーションする悶) 0 S C N では

たこれらの因子がC L O C K ‑ B M A L l を介し暗期の前半に B m a J l の発現がピークになて自身の転写を抑制する機構はショウジ

り、おそらくヲ￨ き続いて蛋白の産生がピヨウパエと全く同じである 14.37)。 しかしークを迎え、増加した C L O C K ‑ B M A L l が

C L O C K ‑ B M A L 1 と抑制因子の作用様式は抑制因子間で異なることが一部分かつて暗期の後半から Perl の転写を活性化するため、明期の前半に Per1 の発現がピークを迎きている 。C R Y は直接B M A L 1 と作用してえるものと考えられる 。 その後産生され転写抑制作用を及ぼしていると考えられたP E R l などの抑制因子は明期の後半にかるが、 P E R ，T I M は C L O C K ‑ B M A L1と in

けて自身の転写を抑制することになる 。 こ

vitro で、の結合は認められず、 C L O C K ‑の時なんらかのメカニズムで B M AL 1 の発

B M A L 1 と直接には相互作用していないよ

現抑制を P E R l などの抑制因子が解除するうである 。 また C R Y 1.2 のC L O C K ‑ B M AL1を介した転写活性化抑制能は、抑制因子

メカニズムが存在する可能性がある 。すな
わち抑制因子が負のフィードパックで自身の中では一番強いことが分か つており、を負 に制御するだけではなく、促進因子をB M AL l と直接作用することと関係してい正の方向に制御していると考えられる 。 ま

るのは CJock で、あ る が 23 川 、日甫乳類ではる可能性がある 。 Cryl あるいは C r y 2 のノた反対に B M A L 1 は自身の転写を抑制し、ックアウトマウスは周期がそれぞれ短く

反対に抑制因子を増加させる方向に働くのなるあるいは長くなる現象が観察されてである 。このメカニズムが実際に機能しており 川町、これらの遺伝子のダブルノック

いるかは今後の研究の展開を待たなければアウトでは行動リズムが消失している刷。 ならないが、 S C N に限らず肝臓などの末梢このことからマウスの C R Y l およびC R Y 2

組織においても Perl とB m al1 の発現が正反は時計発振機構のなかで 重要な構成因子対の位相を示すことから時計発振機構に重であると考えられる 。

要な現象と思われる 。 (図 4)

哨乳類の光同調を担う因子はまだ見つか っていない 。前述のようにショウジョ
ウパエでは C R Y が光受容と光同調を行う因子であることが証明されたが、晴乳類のC R Y 1 、C R Y 2 にはそのような作用カf な
いことが確かめられている 。Perl や Per2は、日本時間生物学会会誌

一一 21 ‑

V o1.6 ，
NO.I (20∞)

ト児島!
ーよ対百̲̲̲̲L」誼工

ウパエ
ショウジ ョ

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E‑box

E‑box
図4 bHLH‑PAS型転写因子の D N A結合配列

X R E ，E‑box を示した。bHLH‑PAS型転写因子の二量体は哨乳類の H R E ，
ショウジョウハエの C M E とX R E ，
標的遺伝子のプロモーターにあるそれぞれの配列に塩基性領域を介して結合し 、標的遺伝子の転写調節をする。CLOCK‑BMAL1はper1 とハゾプレ ッシンのプロモーター領域にある E‑box'こ結合し per1 、vasopressin そ
れぞれの転写を活性化する 。MOP4(NPAS2) はBMAL1 とヘテロ二重体を形成しパゾプレ ッシンプロモーター!!iC9J1 oア領域にある E‑box に結合して転写活性化する 。図中に示 した配列は コ

Ss:Spineless ，Tgo:Tango
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日本時間生物学会会誌

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Muijtjens M ，66) van der Horst G T ，Kanno S ，Takao
Takano R ，
Kobayashi K ，.6 ，NO.l (2000)
V o1

一 24 ‑一

M ，de Wit J，Verkerk A ，Eker A P，vanBuijs R ，Bootsma D ，Leenen D ，Yasui A :Nature，
Hoeりmakers J H ，
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Nature ，

日本時間生物学会会誌

ー‑ 25

‑

∞

V ol.6 ，N O. I (2 0)

研究グル ープ

北海道大学医学研究科・統合生理学講座・
時間生物学分野( 旧医学部生理学第一講座)
本間研一

大学院重点化で講座の名称、が変わりまは 4 名、他学部出身者は 7 名です 。 このした 。 旧生理学第一講座 と 第 二 講 座 が 統

他に、技官の安田合されて統合生理学講座となり、旧第一います 。平 成 1 2 年 3 月 に は 棚 橋 、 石 崎講座の通称( 文部省には登録されていな両院生が無事卒業する予定で、 また 4 月い) が時間生物学分野( 教室) となりまには勝野助手が栄転します。

した 。英文名称、は従来通りです 。 旧第 一
講座は、先代の贋重円が研究に加わ って教室のシンボルテ ーマは 「
時を刻む脳」 。

力教授の頃から、

全員なんらかの形で生物リズムの研究に

本間研一( 現教授) 、本間さと( 現助教授)

関わっています。現在は、「ヒト j を対象の両名を中心に、 「生物リズム 」 を主たるとした研究、 「
動物の行動 j を対象とした研究テーマとして来ました 。贋重前教授、研究、「培養細胞 j を対象とした研究、

本間現教授はそれぞれ、時間生物学会の「時計遺伝子 J を対象とした研究の 4 つの前身である 「生物リズム研究会」 お よ び

研究が進行中ですが、オパーラップや相「臨床時間生物学研究会J の創設者の l 人

互乗り入れが多く、誰がどのグループにです 。現在の研究メンバーは、教官とし属しているかは判然としません 。

て本間研 一教 授 、 本 間 さ と 助 教 授 、 安 倍「ヒト j の研究は、何と言っても本間

1 7 年前に私財を投じて 建

博講師、勝野由美子助手、遠藤拓郎 助 手

研一教授が、の 5 名、学術振興会特別研究員の橋本聡てた時間隔離実験室を用いたヒトのフリ(D 4) 、石ーラン実験が有名で、教授の直接の指 導

崎高司 ( D 4 )、 増 淵 悟 ( D 3 ) 、波平のもと、遠藤、橋本、角田がそれぞれ睡昌一(D 3、) 山崎 綾 野 ( D 2 ) 、中村

眠脳波、メラトニンリズム、自律神経機渉 ( D 2 ) 、太田英伸 ( D 1 ) 、角田美保

能の解析に取り組んでいます 。最 近 の 研

子 ( D 1 ) 、宮崎俊彦( 研究生) 、米山 重

究成果で主たるものは、ヒトではメラト

人 ( 研 究 生 ) の 1 5 名です 。 このうち、大学院生の中村と角田はそれぞれ北大歯が異なり、前者が高照度光、後者は社会学研究科 、筑波大医学研究 科 か ら 武 者 修的スケジュールなどの非光因子であ るこ

行に来た強者です 。研 究 メ ン バ ー の 学 問とを実験的に証明したことです( 橋本) 。

背景や出身地はバラエティーに富んでお現在は、 2 振 動 体 か ら な る ヒ ト 体 内 時 計

り、地元の北大医学部出身者は教授、助の機能的構造を解明する基礎的研究の他教授を含め 4 名、他大学の医学部出身者に、異なる作用をもっ同調因子を巧みに子、大学院生として棚橋祐典

日本時間生物学会会誌

67 ー

Vo.16，NO. l (2000)

ニンリズムと睡眠覚醒リズムの同調因子

組み合わせて、時差飛行、交替勤務、閉ことを示したこと( 安倍) 、覚醒剤である

鎖環境下における生体リズムの維持など

メタンフェタミン慢性投与ラットの脳波応用的研究もおこなっています。

解析と時計遺伝子解析で行動を直接支配培養細胞」の研究は、本間さと助教「する振動体の特性が明らかになったこと

授が松下電工と共同で開発実用化した培( 遠藤、増淵) 、周期的制限給餌ラットに養ニューロン活動の長期連続測定法とペおける給餌前コルチコステロンピークのプチド分泌測定などを駆使し、ラットや形成に脳幹の N P Y ニューロンが関与していること( 石崎) 、などを挙げることがマウスの視交叉上核ニューロンで時計機能の解析をおこなっています 。 このグルー プには勝野、中村そして共同研究者とできます。
「時計遺伝子 j を対象とした研究はこ
2 年の聞に大きく進展しました 。

して北大歯学研究科の白川哲夫講師が加こ1

わっています。最近の研究成果としては、

この研究グループには、本間教授、助教

ラットにおいて個々の視交叉上核ニュー

授の他、棚橋、波平、太田、そして学外

ロンが示すフリ ー ラン周期の分布が個体から共同研究者として静岡大学教育学部のフリーラン周期の分布よりはるかに広いことを明らかにし、視交叉上核内に多の近江谷克裕助教授、埼玉医科大学の池田正明講師が参加しています 。競争の激数の振動ニューロンの機能を統合するメ

しい分野だけにアイデイア勝負、最後にカニズムがあることを示唆したことです

笑うのは誰かと皆必死です 。最近の成果( 本間) 。現在は、シナプスによる振動ニ
ューロン間の同調( 白川) や A V P 、 V

としては、網膜における時計遺伝子の発現リズムや光反応性は視交叉上核とは異

1 P ニューロンとの関係( 勝野、中村) 、なることを示し、網膜振動体ではリズム

時計遺伝子の役割などを解析しています 。 発振を演じている役者が異なる可能性を4 月には新しい培養室が完成し、多電極 示 し た こ と ( 波 平 ) や 生 物 発 光 レ ポ ー
デッシュも 4 0 チャンネルまで増設してターを用いて G H 遺伝子の転写活性を連実験も佳境に入ったところです。

続的に測定する新しい技術を開発したこ

動物の行動 j を対象とした研究は古「と( 棚橋) を挙げることができます 。 こ

典的ですが、遺伝子変異動物が溢れ出ての他、新しい研究グループとのプロジェ

くる昨今、リズムマーカーとしてだけでクトが幾っか開始され、近い将来それらなく、主振動体 ・従属振動体関係を明らの成果を学会等でお知らせ出来ると思いかにする重要な研究分野として位置づけます。

ています。 このグループには安倍、遠藤、

最後に教室の歳時記。一週間は月曜日

石崎、増測がいます。各種アクトグラフ、

午前 8 時 3 0 分からの集談会で始まりま

テレメトリー脳波計などを駆使して行動す。先々代の伊藤真次教授から続く教室

リズムを解析しています 。 4 月には新し の伝統行事で、毎回誰かが担当して最新
2 編詳細に紹介します 。担い動物観察室が完成し、行動リズム測定 の文献を 1
装置も 3 0 0 チャンネルを越す予定です。 当者が著者の代りに十数名のレフリーに
最近の成果としては、活動期が分離する 対レ五、死に防戦します。大学院生はここ
C S マウスの P R C 解析で、それぞれに で発表と議論の要領を学びます 。引き続
光反応性が異なる振動体が関与している

日本時間生物学会会誌

き教室会議、そして全員による教室小掃∞

Vo 1.6，NO.I (2 0)

一 68 ‑
一除。午後からは教授と大学院生との輪読ースデーケーキに舌づっみを打ちます 。

会があります 。 4 月からは、時間生物学

年中行事は、春の 「花見とジンギツカン J、の古典で聖書でもあるピ ッテンドリー・

夏の 「野球大会と生ビー jレ」、秋の 「観楓

I A Functional A nalys is of

会と温泉たまご J、冬の「雪祭りセミナー

Circadian Pacemakers in Noctumal Rodents.

と八角の姿焼き J。写真は 1 9 9 8 年の観J. C omp.Physio，.l 1978J 4 編を読むことにな

楓会で、大 雪 山に l 泊 2 日で出かけたとダーンのっています 。 このテキストによる輪読会

きのものです 。忘れてならないのが「生はほぼ 3 年ごとに繰り 替えきれ、院生に物リズムに関する札幌シンポジウム J。隔よっては 2 回目の人もいます 。毎週土曜

年の行事 で、 夏 に開催されます 。 この教の午後は、教授 よる大学院生の個別面接室主宰の国際シンポジウムは 1 9 8 4 年

授 業 。 一週間の実験内容や成果の検討、から続けられ、昨年は第 8 回を文部省国

次の 一週間の実験計画などの指導 があり

際シンポジウムと共催で行いました 。大ます 。 月の第一金曜日は、午前を 費 やし

学院生はここで英語に よる発表や討論のてデ ータ検討を全員でおこないます 。助方法を学び、世界の第一線で活躍してい教授以下、毎回 2 名づっ半年分の研究成る研究者に直に接して留学のチャンスを果を発表し、相互批評を行います 。大学狙います 。 そろそろ制限字数となりまし

院生は、ここでデーターの読み方、解析た。 さらに詳しい研究内容や業績を知りたの仕方、まとめ方を学びます 。 月に 1 度

い方はホ ームページをご覧下さい。

の嬉しい行事( 嬉しくない人もいる ) は(http://babu.med.hokudai.ac.jp;‑phys‑l wJ)「お誕生会」。教授秘書 さんが用意するパ写真タイトルと説明 大雪山旭岳に挑む。
1998年の教室観楓会で秀峰旭岳 (2290m ) 登頂を試みる 。前日は夫人峡温泉で気勢をあげる 。
日本11寺間生物学 会 会 誌

一‑69‑

V o1.6，N O.I (2000)

第 6 回日本時間生物学会学術大会報告
大会会長塚原保夫
第6 回日本時間生物学会学術大会が、東北大学 ・大学院情報学研究科 ・塚原保夫

総数が91 名におよび、当日参加者を含め教授を大会会長とし、平成 11 年 18 日から繰り広げられた 。市民公開講演会には 70

19 日仙台市福祉プラザを会場に開催され名の聴衆が集まり興味ある講演に熱心に

光受容分
循環器系の時間医学 j と 「た。 「

耳を傾けた 。 また、本大会において学会

子と親時計の分子機構」 と銘打 ったシン
ポジウム 2題、お よび 4 4 題の口演、 32題に多大な貢献をされた千葉喜彦氏に対し、名誉学会員の授与が行われた 。 晩秋の仙市のポスター発表が行われ 、引き続き 「民公開講演会 : 眠れぬ夜のために J が閉台での開催であったが、幸い天候にも恵まれ盛況の内に終わることができた 。

2 12名の参加者があり、活発な質疑応答が催された 。 シンポジストを含めた発表者

第 7 図日本時間生物学会の御案内
大会会長
大塚邦明
( 東京女子医科大学)
日時: 2000年11 月9 日( 木) 、 10 日( 金)場所 : 東京都市ヶ谷の「アルカデイア市ヶ谷j
シンポジウム
無拘束長時間 モニタ リングの進歩J「
視交叉上核の最近の話題( 仮題 )J「

特別講演
エ コロジ ーの世界と医学J「

サテライトシンポジウム
第 1 回「太陽・地球・生態系と時間治療研究会 Workshop

on Chronoastrobiology andChronotherapy J∞o年11 月11 日 (土)日時 :2

場所 : 東京都市ヶ谷の「アルカデイア市ヶ谷J
ランチョンセミナー
生命現象のゆらぎと複雑性」「「睡眠モニタリングとテ レメディスン 」

日本時間生物学会会誌∞

V o .16. NO. I (2 0 )一 70 ‑
一執筆要領
原稿は、ワードプロセ ッサーま たはコ ンピュータソフトを用いて作成する 。 プリン トアウ 卜し た原稿 l 部(図表を含む) とフロッピーディスクを編集局へ送付する 。 フロ ッピーディスクのフ ォーマット、使用したマイコンの機種、ワ ープロソフトは一般に使われているものな ら何でも結構ですが、使用したマイコンの機種、ワープロソフト、氏名及びタイトル名をフロッピ ーデ ィスクの上に明記して下さい。 なお、念のため、テキスト形式で保存したファイルも添付するようにして下さい。
総説と技術ノ ートの著作には、別刷り 5 0 部を無料でさしあげます。 5 0 部以上希望の場合は有料となりますので、編集局までその旨連絡して下さい。 また、非会員で総説または技術ノートを執筆いただいた場合、会費免除で 1 年間本学会会員になれます。

1. 総説と技術ノート
1) 原稿の長さは、図、表、文献を含め刷り上がりで 8 ページ程度 ( 1 頁は約 1 4 0 0 字と考えて下さい:
横 1 行 1 8 文字で I 頁 3 9 行 x 2=7 8 行) とする 。
2) 第 l 頁に表題、著者名、所属及びその所在地、電話番号、 F A X 番号、 E‑mail アドレス及 び脚注( 必要がある場合) を記す。

3) 第 2 頁に 4 0 0 字程度のアブストラクトを記入する 。
4 ) 本文に節を設ける場合、 l 、2 、3. 、 ・・・・‑ とする 。
)、
5) 書体の指定は、プリントアウトした原稿に朱で行い、斜体 (イタリック体) は l 本下線 () とする 。
太字体( ゴシック体) は波下線 (6) 参考文献の数は特に制限しないが、 5 0 編以内が望ましい。参考文献は、アルファベット順に通し番号を付けて文末にまとめて掲げる 。本文中の引用個所には、通し番号を右肩に付けて示す。
(例) Aschoffによると 1 ‑ 3 )、 ・・・・である 5 ， 8. 9 )。

7) 文末の参考文献の記載は、次のよう にする 。
[雑誌] 通し番号) 著者名: 誌名、巻数、 ページ (発行年)、 ページ、発行所 (発行年)[ 書籍] 通し番号) 著者名: 書名(例) 1) Aschoff J，Ger巴，cke U ，W e ver R :Jpn J Physiol. 17:450‑457 (1 967)
A msterdam (1965)
North‑Ho lJ and ，
pp 95‑ 111 ，2)Aschoff J: CiJcadian C locks ，けて、本文とは別の用紙に作成す る。

9)
l4cm

、 7 c m (横) X(横) x IOcm (縦) か

10 c m (縦) とな るようにする 。図には簡単な標題を付ける 。

図の標題と説明は別紙にまとめる 。
10) 図及び表の表示は、図 1 ，図 2 ， ・・・、表 1 ，表 2 .

・・の通し番号で行う 。 これらを挿入する個

所を、プリン トアウ トし た本文の原稿欄外にエンピツ 書 きで指示する 。
11 ) 図及び表を文献から引用した場合は、引用を明記するとともに、引用の許可が必要な場合には、著者の責任で許可をとっておく 。

2. 研究グループ。 刷り上がりで 1
研究室や研究グループの紹介記事

2 頁程度。執筆者を含む顔写真、または研究現場のスナップ写真を少なくとも l 枚添付する 。写真には標題と説明を付ける 。

3. 海外レポート。 写真があれば留学などで滞在した研究室、訪問 した研究施設、あるいは海外調査や見聞の紹介記事

4. 関連集会報告

日本11寺間生物学会会誌

V o 1.6 ，NO. l (2000)

一 78 一一

編集後記. 懸案事項の編集委員会が以下のメンバ ーで構成されました。本誌は編集委員会による企画第一号として、富岡先生が中心となって「生物時計関連遺伝子」を特集したものです。 これとは別に、時間生物学研究に役立つ研究手法を解説するために技術ノート+ S R B R の会議に参加してきました。時計遺伝子を中心とした分子生物学的研究の発表が圧倒的に多く、リズム発振機構の全貌が明らかになるのも近いと感じました。 この分野での日本人の貢献度は高く、それを反映して日本からの参加者は今までになく多く、特に若い人の参加が目立ちました 。

ここしばらくは時計の分子機構解明に向けも企画しました。それぞれ内容のある総説
た研英亦猛スピードで進むと思われますが、で参考になるものばかりです。大いに活用
その後の方向性を考える時期に来ているよ
して頂きたいと思います。
うに感じました。
編集委員会
海老原史樹文( 委員長、名古屋大学生命農
4・本誌へ投稿を希望される方は編集局まで
学研究科〉、安倍博( 北海道大学医学研究
ご一報ください。時間生物学に関連する記科) 、内山真( 国立精神・神経センター ) 、事を受け付けています。
大塚邦明( 東京女子医科大学) 、富岡憲治( 山口大学理学部)

N o.1 (2000)
日本時間生物学会会誌 V o1. 6，

平成 12 年 5 月発行

発行: 日本時間生物学会( 事務局) 干 464‑8602 名古屋市千種区不老町 名古屋大学大学
生命理学専攻内院理学研究科TEL:052‑789・2498/ FAX:052‑789‑2963( 編集局) 〒 464・8601 名古屋市千種区不老町 名古屋大学大学
応用分子生命科学専攻内院生命農学研究科
T EL &F A X:052‑789‑4066

日本時間生物学会会誌

一 79 ‑一

V olム No. l (2000)