生体の科学67巻6号

2016年12月発行

特集 時間生物学の新展開

中枢時計としての視交叉上核

著者： 黒岩沙也華¹ 岡村均¹²

所属機関： ¹京都大学大学院薬学研究科システムバイオロジー分野 ²

ページ範囲：P.517 - P.521

Ⅰ．時計遺伝子と視交叉上核
　生体リズムの理解は，時計遺伝子（clock genes）が発見されたことで大本から変わってしまった^1,2）。時をつかさどる時計遺伝子は，通常の細胞にある数個の転写因子の一群であり，数千もの遺伝子を周期的に発現させて，細胞周期，エネルギー代謝を時間的オーダーで管理している。すなわち，時を刻む時計遺伝子の時間装置は全身の細胞にあり（細胞時計），生体リズムは全身の細胞で出現することがわかったのである。では，これまで生体リズムの発振中枢とされてきた視交叉上核（suprachiasmatic nucleus；SCN）の役割は何なのであろうか？
　たとえ全身の細胞に時間装置があっても，これまでに得られた，「SCNを破壊すると生体リズムは完全に止まる」というSCNの重要性を示すデータは覆らない^3,4）。完全に全身の時計が止まっているCry-nullマウス^5,6）に野生型（WT）マウスのSCNを移植すると，24時間周期の行動リズムが回復する^7）。すなわち，SCN以外の組織には時計がなくても，SCNの時計のみが24時間周期を回復すると，個体としての24時間周期の行動リズムは惹起されるのである（図1）。以上の事実は，SCNには，時計遺伝子以外の生命階層でのリズム発振の，未知の機構があることを示唆している。

参考文献

1）岡村　均，深田吉孝編：時計遺伝子の分子生物学．シュプリンガー・フェアラーク，東京，2004

. 62：876-884, 2010

. 42：201-216, 1972

. 54：1521-1527, 1972

. 286：2531-2534, 1999

. 292：278-281, 2001

. 13：664-668, 2003

. 11：1524-1527, 2001

. 302：1408-1412, 2003

. 191：661-702, 1980

. 342：85-90, 2013

. 498：427-428, 2013

. 2：297-307, 2005

. 1：341-349, 2012

. 38：1849-1860, 2015

. 2：327, 2011

. 103：19188-19193, 2006

. 72：551-556, 2007

. 320：949-953, 2008

. 109：497-508, 2002

. 7：10583, 2016

. 133：585-590, 1993

. 151：187-200, 1974