哺乳類における概日遺伝子発現アトラス：生物学と医学への示唆

マウスの生理学と行動における概日時計の役割を特定するために、RNA-seqとDNAアレイを使用して、12のマウス器官のトランスクリプトームを時間にわたって定量化しました。全てのタンパク質コーディング遺伝子の43%が、体のどこかで概日リズムを示しており、主に器官特有の方法ででした。ほとんどの器官では、多くの振動遺伝子の発現が夜明けと夕暮れの前の転写の「ラッシュアワー」にピークを迎えることに気付きました。リズミカルな遺伝子のゲノムランドスケープを調査すると、それらは一緒に集まっており、長く、非振動遺伝子よりもスプライスフォームが多いことがわかりました。システムレベルの分析は、体全体にわたる遺伝子経路の複雑なリズミカルなオーケストレーションを明らかにしました。また、既知の1,000以上のノンコーディングRNA（ncRNA）の発現における振動も見つかりました。ncRNAはマウスとヒトの間で保存されており、概日機能を仲介する可能性を支持し、タンパク質コーディング遺伝子と同様の比率でリズミカルな発現を示しました。重要なのは、ほとんどのベストセラー薬と世界保健機関の必須医薬品が直接的にリズミカルな遺伝子の産物を標的にすることがわかったことです。これらの多くの薬は短い半減期を持ち、タイミングを考慮した投与が利益になる可能性があります。要するに、この研究は哺乳類の概日時計の重要で体系的、かつ驚くべき役割を強調し、クロノセラピーの進展のための青写真を提供します。