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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2012-03-16 09:50 細胞内Ca2+変動を導入した概日リズムの詳細モデリング ○藤原謙三郎・中村清彦（東工大）  NC2011-174 |
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| 抄録 | （和） | ヒトやマウスにおいて，視交叉上核はサーカディアンリズムを主に決定する役割を担う．視交叉上核において様々な時計遺伝子が複雑にロバストなフィードバックループを作ることによりその役割を可能にしている．ヒトのこの系への主たる外的調節因子は網膜への光入力であり，視交叉上核の細胞内Ca$^{2+}$変動をもって光入力が時計遺伝子の位相変動を行うという経路が知られる．本研究では生理学的知見に基づき新たに細胞内Ca$^{2+}$を導入したモデルを提案する．提案するモデルでは視交叉上核における時計遺伝子のサーカディアンリズムの生成機構をモデル化する．時間発展式には反応速度式やミカエリス・メンテンの式，Hillの式を用いる．\\ モデルのシミュレーション結果と，位相応答曲線やノックアウトマウスなど生理学的知見との比較検討を行う．その結果，導入した時計遺伝子群のmRNA濃度の位相関係や細胞内Ca$^{2+}$濃度変化の位相関係の再現に成功した．またノックアウトマウスや位相応答曲線の一部についても再現に成功した．結果として提案するモデルによって，サーカディアンリズムに関するさまざまな知見の説明が行えることを示した． |
| （英） | Various clock genes at the suprachiasmatic nuclei build up circadian rhythms by making complicated feedback loops.These clock genes are very susceptible to the density change of Ca$^{2+}$.In this research, we first introduce the notion of cytosolic Ca$^{2+}$ density change at suprachiasmatic nucleus into the feedback groups of clock genes and then make a computational model by using biochemical kinetic equations. As a result we could reproduce circadian rhythms of cytosolic Ca$^{2+}$ and clock genes.We also partly succeeded in reproducing circadian rhythms of knockout mice and phase response curve of clock genes related to light.In conclusion, the present model succeeded in explanation of wide findings related to circadian rhythm. |
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| キーワード | （和） | サーカディアンリズム / 視交叉上核 / 時計遺伝子 / 数値計算モデル / / / / |
| （英） | circadian rhythm / suprachiasmatic nucleus / clock gene / numerical simulation / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 111, no. 483, NC2011-174, pp. 311-316, 2012年3月. | |
| 資料番号 | NC2011-174 | |
| 発行日 | 2012-03-07 (NC) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | NC2011-174 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE NC |
| 開催期間 | 2012-03-14 - 2012-03-16 |
| 開催地（和） | 玉川大学 |
| 開催地（英） | Tamagawa University |
| テーマ（和） | ME，一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | NC |
| 会議コード | 2012-03-MBE-NC |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 細胞内Ca2+変動を導入した概日リズムの詳細モデリング |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Detailed model of mammalian circadian rhythm with cytosolic Ca2+ dynamics |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | サーカディアンリズム / circadian rhythm |
| キーワード(2)（和/英） | 視交叉上核 / suprachiasmatic nucleus |
| キーワード(3)（和/英） | 時計遺伝子 / clock gene |
| キーワード(4)（和/英） | 数値計算モデル / numerical simulation |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 藤原 謙三郎 / Kenzaburo Fujiwara / フジワラ ケンザブロウ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Titech) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中村 清彦 / Kiyohiko Nakamura / ナカムラ キヨヒコ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Titech) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | / / |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2012-03-16 09:50:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | NC |
| 資料番号 | NC2011-174 |
| 巻番号（vol） | vol.111 |
| 号番号（no） | no.483 |
| ページ範囲 | pp.311-316 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2012-03-07 (NC) |
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