Clock Gene in Animal 更新: 2009.5.8サイトマップ

ClockBase: 備考

English

「時計遺伝子 Clock Gene」とは

時計遺伝子の定義は明確にはされていません。
動物では一般に「概日行動に必須の遺伝子」と言えるでしょう。
一覧表には以下のような遺伝子を取り上げました。
1.  機能喪失変異体では概日行動が消滅する遺伝子。
例)  per (period), tim (timeless) (ショウジョウバエ)
ただし、変異体の概日行動が消滅しても、概日リズム自体が正常(例えば、時計遺伝子や時計制御遺伝子(clock contrilled gene)の発現リズムが正常である)なら、その遺伝子は「出力遺伝子(Output gene)」とされるので、ここでは取り上げていません。
ex. Fmr1, lark (ショウジョウバエ)
2.  変異体で行動リズムの周期(tau)が変化する遺伝子。
ex. CSNK1E, double-time (ハムスター、ハツカネズミ、ショウジョウバエ)
3.  変異体で概日時計の光などへの順応が阻害された場合、それは「入力遺伝子(Input gene)」とされ、厳密には時計遺伝子ではありません。ただし、細胞内部で時計のリセットに関与する入力遺伝子は一覧表に含めました。
ex. cry (cryptochrome)jet (ショウジョウバエ)
マウスでは、Per1, Bhlhe40(Dec1), Bhlhe41(Dec2)は入力遺伝子に分類してもよいかもしれません。

なお、遺伝子発現の24時間リズムは多くの時計遺伝子で見られますが、それは時計遺伝子としての必要条件でも十分条件でもありません。 発現が概日振動する遺伝子は数百以上見つかっていて、それらは時計制御遺伝子(時計被制御遺伝子 clock-controlled genes (cgg))と定義されます。ただし、ここでいうclock geneおよびclock-controlled genesの"clock"は時計を指し、タカハシ博士が発見したクロック遺伝子を指すものではありません。
また、Sirt1 は動物モデルの結果が示されていませんが、暫定的に挙げています。


Gene name (遺伝子名)

ヒト, ハツカネズミ(マウス)カエル,  キイロショウジョウバエの遺伝子名はそれぞれの命名規約に準じて表記しました。
遺伝子名はイタリック(斜体)で示します。
カエル遺伝子は斜体にしません。"遺伝子名は小文字で表記し斜体にしない Gene names should be in lower case and not in italics" (Xenopus 遺伝子命名ガイドライン).
ヒト遺伝子は規約に基づき、全て大文字となります: 例) CLOCK.
マウス遺伝子は規約に基づき、頭文字は大文字、その他は小文字になります: 例) Clock.
ショウジョウバエ遺伝子は、短ければフルネームや通称で表記しました: 例) clk = clock.
ナメクジウオ(Branchiostoma), マラリア蚊 (Anopheles), イソギンチャク (Nematostella), センモウヒラムシ (Trichoplax)では 遺伝子シンボルは省略しました: 例) BRAFLDRAFT_63636 = BF_63636.
セイヨウミツバチ (Apis mellifera)では遺伝子名が決まっていない場合はGB番号に統一して示しました。
各遺伝子のホモログ表での遺伝子の色分けは次の通りです。
3
赤: 変異動物の活動周期に変化が報告されました。または、ヒトの睡眠障害で変異が見つかっています。
3
黄: 時計機能が培養細胞で報告されました。
時計機能が認められていないファミリー遺伝子は参考のため記しました。

BLINK, Cladogram(分岐図), Phylogram(系統樹) でのタンパク質名


動物種の選定

一覧表に挙げた動物は、ゲノム情報が豊富な動物から以下のように選定しました。
脊索動物門については各分類網から一種を選びました。
昆虫網では、よく調べられた3種を選びました。

Homologene

同じHomologeneに属する遺伝子のセルは同じ色で示しました。時計機能が知られていないものは着色を割愛した場合があります。
未知遺伝子でHomologeneに登録されていない場合でも、既知遺伝子と十分に似ていた場合はその既知遺伝子と同じ色で示しました。
真菌・植物のホモログはHomologeneに登録されている場合に限り表示してあります。
逆に、Homologeneに表示されても、ヒトとマウス以外のほ乳類(チンパンジー Pan troglodytes; イヌ, Canis lupus; ウシ, Bos taurus; ラット(ドブネズミ), Rattus norvegicus) などは割愛しました。

相同性検索

ホモログの検索
ホモログ(1) はヒト又はショウジョウバエの時計遺伝子産物をqueryとしてNCBI Blastで検索しました。NCBI意外に、ツールに挙げた他のサイトも利用しました。
高い相同性を示した候補遺伝子産物は、逆に、ヒト又はショウジョウバエデータベースに対して再検索しました。
候補遺伝子産物と最も近い遺伝子産物が元のqueryと一致した場合、その候補遺伝子はヒト・ショウジョウバエ遺伝子のホモログと見なしました。
類似の遺伝子がファミリーを形成している場合、系統関係を ClustalW2を用いて確認しました。
真菌・植物のホモログはHomologeneに登録されている場合に限り表示してありますが、相同性検索は行っていません。


ホモログ検索のツール
注釈

  1. 遺伝学のホモログ(Homolog, Homologue)とは、共通の祖先遺伝子に起因する遺伝子同士の関係を示す言葉です。ホモログはオーソログ(オルトログ, オルソログ, ortholog) とパラログ(paralog)を含んだ概念です。



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