カルシウムイオン関連経路が睡眠時間に重要であることを実証

　神経細胞のコンピュータシミュレーションと動物実験を組み合わせて、睡眠と覚醒の制御にカルシウムイオンが重要な役割を果たしていることを突き止めたと、東京大の上田泰己教授らの研究グループが科学誌「Neuron」で発表した。

　睡眠障害は現代社会における重大な疾患の一つで、その診断法や治療法の開発には睡眠覚醒のメカニズムの理解が必要不可欠である。

　睡眠を制御する因子は主にハエを用いた「フォワードジェネティクス」による探索で、体内時計に関係する遺伝子が特定されてきた。しかしながら、体内時計とは別の睡眠時間を直接制御する遺伝子は不明だった。

　研究グループは、遺伝子と表現型を直接結びつけることができる「リバースジェネティクス」に着目し、この手法を迅速に行うため、高速に遺伝子改変動物を作製する「トリプルCRISPR法」を開発した。さらに、高速に睡眠表現型を解析できる手法「SSS」を開発した。

　研究グループは、神経細胞のコンピュータシミュレーションによって睡眠時間制御因子を絞り込み、「トリプルCRISPR法」とSSSを組み合わせることで、カルシウムイオン・カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII（CaMKII）などのカルシウムイオン関連経路が睡眠時間制御因子の役割を担うことを明らかにした。

参考：JST