動物の概日時計を制御する「冬の分子ロック」を発見(WSU Researchers Have Discovered a Molecular ‘Winter Lock’ That Alters the Circadian Clock)

ad

2026-07-15 ワシントン州立大学(WSU)

米国ワシントン州立大学(WSU)の研究チームは、動物が冬に適応するために働く**「冬型の生体時計」**の存在を明らかにした。これまで、生体時計は約24時間周期の概日リズムを調節する仕組みとして知られていたが、今回の研究では、季節による日照時間の変化に応じて、冬特有の体の状態を作り出す別の仕組みがあることが分かった。実験では、日照時間が短くなると脳内の神経細胞の活動や遺伝子の働きが変化し、代謝や体温、行動、生殖機能などが冬に適した状態へ切り替わることを確認した。この「冬型の生体時計」は、動物が寒い季節を生き抜くための重要な適応機構であり、季節性の行動や生理機能を制御していると考えられる。今回の成果は、季節性うつ病や睡眠障害など、人の健康に関わる季節性疾患の仕組みを理解する手掛かりになるほか、生体リズムの研究を大きく前進させるものとして期待されている。

<関連情報>

概日時計の中核遺伝子のスプライシングは、冬季のゲート機構によって季節適応を制御する Splicing of a core circadian clock gene regulates seasonal adaptations by a winter gating mechanism

Sergio Hidalgo, Rodrigo Del Rio, Christine A. Tabuloc, Lorenzo A. Perez Hernandez, […] , and Joanna C. Chiu
Science Advances  Published:15 Jul 2026
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.aed4249

動物の概日時計を制御する「冬の分子ロック」を発見(WSU Researchers Have Discovered a Molecular ‘Winter Lock’ That Alters the Circadian Clock)

Abstract

Organisms adjust their physiology and behavior in response to seasonal changes. The current working model indicates that the circadian clock is involved in this process, but the molecular mechanisms mediating the integration of seasonal cues are still unclear. Notably, the circadian neuropeptide pigment-dispersing factor (PDF), an output of the circadian clock, has been shown to alter its expression and activity in response to seasonal changes to facilitate seasonal adaptations in insects. Here, we show that the alternative splicing of a circadian clock gene, timeless (tim), regulates the seasonal responses through PDF in Drosophila melanogaster. We found that tim-sc, the predominant isoform in winter, is regulated by photoperiod, while the canonical tim-l isoform is not. In addition, we demonstrated that tim-sc is used to maintain physiology and behavior in a “winter lock” state by modulating PDF. Our results support a role of isoform-specific characteristics in providing circadian clock components with the ability to modulate seasonal physiology.

医療・健康
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました