專利名稱：使用毛發(fā)來獲得生物節(jié)律信息的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于獲得有關(guān)生物節(jié)律的信息的方法。更具體地，本發(fā)明涉及一種基于毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因(clockgene)的表達(dá)水平隨時(shí)間的變化來獲得特別是有關(guān)晝夜節(jié)律的信息的方法。
背景技術(shù)：
已知在生物個(gè)體中的各種生物反應(yīng)(其還可以稱作"生理過程")各自示出了周期自持波動(dòng)(振蕩)的節(jié)律。這種節(jié)律被稱為"生物節(jié)律"。特別地，具有約一天的周期的"晝夜節(jié)律"被認(rèn)為普遍支配生物反應(yīng)(生理過程)，如睡眠_(dá)覺醒周期以及體溫、血壓和荷爾蒙分泌的日常波動(dòng)。還已經(jīng)揭示晝夜節(jié)律還參與精神和身體活動(dòng)、運(yùn)動(dòng)能力以及藥物敏感度的日常波動(dòng)。 用于生物節(jié)律的調(diào)節(jié)中心(其還稱作"中樞時(shí)鐘")位于下丘腦的視交叉上核中。在每個(gè)末梢組織中，還存在獨(dú)立振蕩的"末梢時(shí)鐘"。由于還可以在培養(yǎng)細(xì)胞中檢測到幾個(gè)晝夜節(jié)律周期，所以認(rèn)為末梢時(shí)鐘的功能是在每個(gè)單個(gè)細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的?？梢哉J(rèn)為，雖然每個(gè)組織或細(xì)胞中的末梢時(shí)鐘獨(dú)立地振蕩，但是這些振蕩在該中樞時(shí)鐘的影響下是同步的且統(tǒng)一的，從而表達(dá)和調(diào)節(jié)生物節(jié)律。 稱為"時(shí)鐘基因"的一類基因參與了生物節(jié)律的調(diào)節(jié)。這些時(shí)鐘基因通過使它們的表達(dá)自發(fā)地波動(dòng)(振蕩)而起到"生物鐘"的作用。這些時(shí)鐘基因通過調(diào)節(jié)其他組中的各種基因的表達(dá)來支配如上所述的各種生物反應(yīng)(生理過程)。 已經(jīng)證實(shí)，時(shí)鐘基因的多態(tài)性或變異成為癌癥、糖尿病、血管疾病、神經(jīng)變性疾病等的發(fā)病原因。近年來，還已經(jīng)指出包含的時(shí)鐘基因的多態(tài)性或變異是與神經(jīng)變性疾病
(如雙相型障礙和抑郁癥)有關(guān)的發(fā)病原因，并且已使用一種治療方法，試圖通過暴露于光來重置由多態(tài)性或變異調(diào)節(jié)的生物鐘。 另一方面，例如，睡眠_(dá)覺醒周期不僅受到生物鐘的自發(fā)調(diào)節(jié)，還通過社會(huì)中的生活而受到限制。通過改變?nèi)粘＞蛯嫊r(shí)間或醒來時(shí)間，在"實(shí)際生活中的睡覺-覺醒周期"與"通過生物鐘的睡覺-覺醒周期"之間可能發(fā)生節(jié)律遷移(相位遷移(phase shift))。這樣的節(jié)律遷移被認(rèn)為是所謂的"時(shí)差綜合癥(飛行時(shí)差反應(yīng))"或睡眠障礙、或如上所述的這樣的精神疾病的一個(gè)原因。 另外，還開始使用生物節(jié)律，試圖使藥物治療的效果最大化。由于作為藥物靶的分子(藥物靶分子)或代謝的酶(藥物代謝酶)的晝夜節(jié)律，還認(rèn)為藥物的治療效果要經(jīng)歷日常波動(dòng)。因此，已經(jīng)提出一種"時(shí)間治療(擇時(shí)治療)"的概念，該概念試圖通過設(shè)置每種藥物的最佳劑量時(shí)間而使治療的效果最大化。 作為研究的更熟悉的課題，已開始使用精神或身體活動(dòng)或者運(yùn)動(dòng)能力的日常節(jié)律來研究描繪出一個(gè)人使學(xué)習(xí)或訓(xùn)練最大化的能力的活動(dòng)時(shí)間以及輕易地(或幾乎不)導(dǎo)致重量增加的食物攝入時(shí)間。 根據(jù)前述，可以相信由生物鐘支配的生物節(jié)律的精確確認(rèn)對于預(yù)防各種疾病、改
3善差的體質(zhì)情況(如時(shí)差)、實(shí)現(xiàn)時(shí)間治療、展示個(gè)人能力、飲食等是非常有益的。
PCT專利公開第W02004/012128號披露了一種方法，該方法基于從生物個(gè)體采集 的標(biāo)準(zhǔn)樣本中的基因表達(dá)產(chǎn)物水平的測定數(shù)據(jù)來推定生物鐘。根據(jù)該生物鐘推定方法，基 于基因表達(dá)產(chǎn)物水平(具體地，mRNA)的表達(dá)水平來制備用于推定該生物鐘的分子時(shí)鐘表。 然而，要注意的是，在PCT專利公開第W02004/012128號中沒有描述具體采集的組織(或細(xì) 胞)或測定靶基因。BMC Molecular Biology 5:18(20040ct 9)描述了在利用小鼠的實(shí)驗(yàn)中，在心、
肺、肝、胃、脾、腎、睪丸等的末梢組織中檢測到時(shí)鐘基因的晝夜節(jié)律。然而，要注意的是，在
BMC MolecularBiology 5:18(20040ct 9)中沒有對毛囊細(xì)胞進(jìn)行討論。 American Journal of Pathology 158(5) :1793-801 (2001May)描述了從人類受
試者采集的皮膚或口腔粘膜中檢測到時(shí)鐘基因的晝夜節(jié)律。 PLoS Biology 3(10) :e338 (20050ct， Epub 2005S印27)描述了通過對從人類受 試者的皮膚活體組織檢查所采集的成纖維細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)和增殖并引入與時(shí)鐘基因啟動(dòng)子 融合的報(bào)道基因，在成纖維細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的表達(dá)分析的結(jié)果。另外，American Journal ofPathology 158(5) :1793-801 (2001May)描述了通過一種類似的步驟，通過培養(yǎng)并增殖 角質(zhì)形成細(xì)胞來檢測角質(zhì)形成細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的晝夜節(jié)律，其中角質(zhì)形成細(xì)胞附著至從 人類受試者上拔下來的毛發(fā)的毛根部分。 在PCT專利公開第W02004/012128號中所披露的生物鐘推定方法是一種基于
從生物個(gè)體所采集的標(biāo)準(zhǔn)樣本中的mRNA表達(dá)水平的方法。然而，在PCT專利公開第
W02004/012128號中沒有對具體采集的組織(或細(xì)胞)或者測定靶基因進(jìn)行描述。因?yàn)闀r(shí)
鐘基因的晝夜節(jié)律還可以在心、肺、肝、胃、脾、腎、睪丸等的末梢組織中被檢測到(參見BMC
Molecular Biology 5:18(20040ct 9))，所以還可以期待一種檢查在它們的末梢組織中的
時(shí)鐘基因的表達(dá)水平的方法。然而，這些組織的采集對于被試驗(yàn)的個(gè)體有很高的侵入力，使
得當(dāng)考慮將其應(yīng)用于人類受試者時(shí)，這樣的方法并不被認(rèn)為是實(shí)用的。 因此，通常已經(jīng)采用了對通過血液采集所采集的白細(xì)胞中的時(shí)鐘基因表達(dá)水平進(jìn)
行檢查的方法。然而，通過這種方法，在血液采集時(shí)還承擔(dān)了身體的痛苦。此外，隨時(shí)間分
析基因表達(dá)要求以幾個(gè)小時(shí)的間隔采集血液，并由此迫使每個(gè)人類受試者停留在醫(yī)療機(jī)構(gòu)
中。另一方面，對于測定者，存在這樣的問題，即，需要時(shí)間和體力來將白細(xì)胞與采集的血液
隔離，并且該測定者暴露于血液感染的危險(xiǎn)中。此外，還存在這樣的潛在的問題，即，在隔離
工作的過程中，由于該工作所導(dǎo)致的剌激作用而使得白細(xì)胞中的基因表達(dá)可能改變，從而
使得可能很難執(zhí)行表達(dá)水平的精確測定。 作為可以取代利用白細(xì)胞的方法的一種方法，可以期待使用更容易采集的皮膚或 口腔粘膜的方法(參見American Journal ofPathology 158(5) : 1793-801 (2001May))。然 而，當(dāng)使用皮膚時(shí)，需要對在表面麻醉下的皮膚組織進(jìn)行穿孔，由此認(rèn)為這種方法未必是一 種低侵入方法。 另一方面，使用口腔粘膜的方法可以將侵入力限制在極低的水平。口腔粘膜還已 經(jīng)被用于基因分型，該基因分型使用從口腔粘膜提取的基因組。然而，當(dāng)為了分析基因表達(dá) 而期望提取mRNA時(shí)，出現(xiàn)的問題在于mRNA易于降解。在從生物組織提取mRNA時(shí)，通常需要防止mRNA降解的操作。然而，當(dāng)期望從口腔粘膜中提取mRNA時(shí)，存在這樣的問題，S卩，即使進(jìn)行了上述操作，但是由于大量存在于唾液 中的RNA降解酶(RNase)使得mRNA降解易于發(fā)生，并且在基因表達(dá)的定量中可獲得的測定 結(jié)果變得非常不穩(wěn)定。 因此，本發(fā)明的一個(gè)主要目的是新提供一種用于獲得有關(guān)生物個(gè)體的生物節(jié)律的 信息的簡單且低侵入的方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于生物個(gè)體的毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的 表達(dá)水平隨時(shí)間的變化來獲得有關(guān)生物個(gè)體的生物節(jié)律的信息的方法。 作為用于定量該表達(dá)的耙的時(shí)鐘基因的實(shí)例可以包括以下基因或它們的同系物 (1) (7): (1)在序列ID號1中描述的Per3基因或其同系物，
(2)在序列ID號3中描述的Per2基因或其同系物，
(3)在序列ID號5中描述的Bmall基因或其同系物，
(4)在序列ID號7中描述的Npas2基因或其同系物，
(5)在序列ID號9中描述的Nrldl基因或其同系物，
(6)在序列ID號11中描述的Nrld2基因或其同系物，以及
(7)在序列ID號13中描述的Dbp基因或其同系物。 在該方法中，可以使用表明表達(dá)水平隨時(shí)間的變化的表達(dá)水平波動(dòng)曲線作為用于 推定生物節(jié)律的分子時(shí)鐘表。 通過多次制備關(guān)于生物個(gè)體的該分子時(shí)鐘表并對所得到的分子時(shí)鐘表彼此進(jìn)行
核對，可以檢測到該生物個(gè)體的生物節(jié)律的相位遷移。通過將在預(yù)定時(shí)間時(shí)鐘基因的表達(dá)
水平與該分子時(shí)鐘表進(jìn)行核對，也可以檢測到該生物個(gè)體的生物節(jié)律的相位遷移。 如本文中所使用的術(shù)語"毛囊細(xì)胞"在其中寬泛地包括一類細(xì)胞，當(dāng)體毛被拔下
時(shí)，該類細(xì)胞附著至拉下來的體毛的毛根部分上。更具體地，包括形成內(nèi)根鞘、外根鞘和乳
頭的細(xì)胞。應(yīng)注意的是，對用來獲得毛囊細(xì)胞的待拔下的體毛的區(qū)域沒有施加特別的限制，
并且應(yīng)注意，當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于人類受試者時(shí)，例如，可以使用頭發(fā)、胡須、臂毛、腿毛等。 另外，在本發(fā)明中用于獲得有關(guān)生物節(jié)律信息的對象的術(shù)語"生物個(gè)體"寬泛地包
括除了人類受試者之外的小鼠、大鼠、猴子等，并且對其沒有特別的限制，只要該生物個(gè)體
是具有體毛的動(dòng)物。當(dāng)選擇除人類之外的動(dòng)物作為對象生物體時(shí)，在序列ID號1、3、5、7、9、
11或13中所描述的人類時(shí)鐘基因的對象動(dòng)物同系物被使用。 通過本發(fā)明可以提供一種以簡單且低侵入的方式來獲得有關(guān)生物個(gè)體的生物節(jié) 律的信息的方法。


圖1以實(shí)例的方式圖解說明了時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變化。
圖2圖解說明了時(shí)鐘基因的表達(dá)水平波動(dòng)曲線的相位變化。 圖3圖解說明了在毛囊細(xì)胞(20根頭發(fā))中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變 化。(A)Per3基因、(B)Nrldl基因、(C)Dbp基因以及(D)Nrld2基因。
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圖4圖解說明了在毛囊細(xì)胞(IO根頭發(fā))中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變 化。 圖5圖解說明了在毛囊細(xì)胞(5根頭發(fā))中的Per3基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變化。
圖6圖解說明了在毛囊細(xì)胞(胡須)中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變化。 (A)5根胡須，(B)3根胡須。 圖7圖解說明了在毛囊細(xì)胞(20根臂毛)中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變 化。
具體實(shí)施例方式
為了建立一種以簡單且低侵入的方式來獲得有關(guān)生物個(gè)體的生物節(jié)律的信息的 方法，本發(fā)明的發(fā)明人將注意力集中在作為通過極低侵入可采集的生物組織的毛囊細(xì)胞 上。 如同口腔粘膜，毛囊細(xì)胞被用在使用基因組的基因分型等中。然而，至此并沒有試 圖來檢測直接來自毛囊細(xì)胞的時(shí)鐘基因的表達(dá)，所述毛囊細(xì)胞附著在拔下來的體毛的毛根 部分上。作為其原因，曾認(rèn)為附著在毛根部分上的毛囊細(xì)胞的數(shù)量太少以致于不能獲得足 以分析基因表達(dá)的任意量的RNA。作為另一個(gè)原因，可以認(rèn)為難于提取質(zhì)量上足以分析表達(dá) 的RNA，這歸因于RNA降解酶(RNase)大量存在于汗液中。 對于解決這樣的RNA數(shù)量和質(zhì)量問題，可以期待如上述的非專利文獻(xiàn)4中所描述 的那樣，在一旦培養(yǎng)和增殖毛囊細(xì)胞(附著在拔下的毛發(fā)的毛根部分)之后，對毛囊細(xì)胞中 的時(shí)鐘基因的表達(dá)進(jìn)行分析。 由于在每個(gè)個(gè)體細(xì)胞中還發(fā)現(xiàn)了末梢時(shí)鐘，所以甚至在這樣的培養(yǎng)的毛囊細(xì)胞中 仍可以檢測到幾個(gè)晝夜節(jié)律周期。然而，如此檢測到的晝夜節(jié)律是由在從生物體中分離出 來后對它們進(jìn)行培養(yǎng)的狀態(tài)下的毛囊細(xì)胞產(chǎn)生的節(jié)律，并且如此檢測到的晝夜節(jié)律并沒有 反映出在整個(gè)該生物體內(nèi)同步且統(tǒng)一的生物節(jié)律，因?yàn)槿缫呀?jīng)描述的，生物節(jié)律作為生物 體中的中樞時(shí)鐘和末梢時(shí)鐘的同步和統(tǒng)一的結(jié)果被表達(dá)和調(diào)節(jié)。 因此，本發(fā)明的發(fā)明人通過對直接與毛囊細(xì)胞有關(guān)的時(shí)鐘基因的表達(dá)進(jìn)行分析， 試圖檢測到生物節(jié)律，該毛囊細(xì)胞附著在拔下來的體毛的毛根上。結(jié)果，盡管如上所述的這 樣的關(guān)于RNA的數(shù)量和質(zhì)量的擔(dān)憂，但本發(fā)明的發(fā)明人成功地檢測到毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基 因的表達(dá)水平，并且進(jìn)一步新發(fā)現(xiàn)毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平顯示出了晝夜節(jié)律， 從而完成了本發(fā)明。 具體而言，本發(fā)明涉及一種基于生物個(gè)體的毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨 時(shí)間的變化來獲得有關(guān)生物個(gè)體的生物節(jié)律的信息的方法。 在本發(fā)明中，對毛囊細(xì)胞的采集區(qū)域沒有特別的限制，并且當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于人類 受試者時(shí)，例如，可以使用頭發(fā)、胡須、臂毛或腿毛等。當(dāng)隨時(shí)間對基因表達(dá)進(jìn)行定量時(shí)，以 幾個(gè)小時(shí)的間隔對毛囊細(xì)胞進(jìn)行多次采集。這樣，期望在彼此盡可能近的區(qū)域中進(jìn)行相應(yīng) 的采集，以減小測定條件的變化。 在每個(gè)采集中待拔下來的體毛的數(shù)目，在人類受試者的情況下，對于頭發(fā)可以是 5 10根、對于胡須可以是3 5根、以及對于臂毛可以是10 20根。使用與上述相應(yīng)數(shù) 目或更多的頭發(fā)、胡須或臂毛使得可以提取足以對時(shí)鐘基因表達(dá)進(jìn)行定量的量的RNA。
從毛囊細(xì)胞中提取RNA可以通過至今已知的方法來進(jìn)行，并且例如，可以使用商 業(yè)上可獲得的用于微量樣品的RNA提取試劑盒。提取的RNA的逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)(cDNA合成)還 可以通過至今已知的方法來進(jìn)行，并且可以使用商業(yè)上可獲得的逆轉(zhuǎn)錄酶。對于定量基因 表達(dá)，目前通常使用一種允許高精度定量的實(shí)時(shí)PCR測定。在本發(fā)明中，還可以適當(dāng)?shù)夭捎?該實(shí)時(shí)PCR測定，并且進(jìn)一步地，也可以采用各種基因表達(dá)定量方法。 如上所述，因?yàn)橐院唵吻业颓秩氲姆绞讲杉拿壹?xì)胞被用于根據(jù)本發(fā)明的方法 中，所以在每個(gè)人類受試者上的身體負(fù)荷可以被急劇減輕。不同于使用白細(xì)胞的現(xiàn)有方法， 本發(fā)明的方法并不需要任何麻煩的操作，使得結(jié)果可以在短時(shí)間內(nèi)獲得。根據(jù)本發(fā)明的方 法，因此基因的表達(dá)水平在對樣本的處理操作過程中沒有變化。 由于未進(jìn)行培養(yǎng)步驟的毛囊細(xì)胞被用在根據(jù)本發(fā)明的方法中，所以每個(gè)毛囊細(xì)胞 中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平直接反應(yīng)了被測試的個(gè)體在拔下體毛時(shí)的生物節(jié)律。因此，通過 隨時(shí)間對毛囊細(xì)胞進(jìn)行采集并對表達(dá)水平的變化進(jìn)行測定可以精確地推定被測試個(gè)體的 生物節(jié)律。 在本發(fā)明中，作為表達(dá)定量的對象的時(shí)鐘基因，可以是至今鑒定的一類時(shí)鐘基因 中的任何一個(gè)。代表性的時(shí)鐘基因包括Per3基因(參見SEQ ID號1和2) 、Per2基因(參 見SEQ ID號3禾P 4) 、 Bmall基因(參見SEQ ID號5禾P 6) 、 Npas2基因(參見SEQ ID號7 和8) 、Nrldl基因(參見SEQ ID號9禾P 10) 、Nrld2基因(參見SEQ ID號11和12) 、Dbp基 因(參見SEQ ID號13和14)等。 顯然的是，在這些基因中，特別是Per3基因經(jīng)歷了毛囊細(xì)胞中表達(dá)水平的最大的
日常波動(dòng)，并且允許測定表達(dá)水平隨時(shí)間而變化(與其他基因相比更清楚)。因此，假如基 于Per3基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變化來進(jìn)行該方法，可以更精確地推定被測試個(gè)體的生
物節(jié)律。 可以選擇上述時(shí)鐘基因的多個(gè)基因作為測定對象。通過基于多個(gè)時(shí)鐘基因的表達(dá) 水平(該表達(dá)水平示出了不同的日常波動(dòng)的模式)對被測試個(gè)體的生物節(jié)律進(jìn)行推定，更 精確的推定是可實(shí)行的。 應(yīng)注意，除了上述基因之外，代表性的時(shí)鐘基因還包括Per 1基因。然而，關(guān)于Per 1 基因，通過使用小鼠的實(shí)驗(yàn)已揭示了其表達(dá)水平通過應(yīng)力負(fù)載而波動(dòng)(參見J.Biol Chem 280(51) :42036-43 (2005Dec 23， Epub 20050ct 24))。由于拔下體毛時(shí)在被測試個(gè)體的應(yīng) 激下可能出現(xiàn)表達(dá)水平的突然變化，因此在本發(fā)明中Perl基因被認(rèn)為不適合作為測定對 象基因。 圖1圖解說明了在毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變化。每個(gè)圖都以 實(shí)例的方式示出了一條表達(dá)水平波動(dòng)曲線，該曲線是通過對由上述方法在一天中的預(yù)定的 時(shí)間所測量的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平進(jìn)行繪制而獲得的。在每個(gè)圖中，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，而縱 坐標(biāo)表示表達(dá)水平。 表達(dá)水平波動(dòng)曲線可以通過表達(dá)水平曲線圖的視覺檢查而獲得。為了獲得更精確 的曲線，還可以使用周期計(jì)算方法，如自相關(guān)法(相關(guān)圖)、功率譜法、余弦法或周期圖法。
圖1(A)以實(shí)例的方式示出了一種情況，在該情況下，表達(dá)水平在0:00時(shí)測定為 一個(gè)低值(1)并且在12:00時(shí)測定為一個(gè)最高值(h)。普通的時(shí)鐘時(shí)間(如，"0:00"和 "12:00 ")在下文中將被稱作"客觀時(shí)鐘時(shí)間"。
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另一方面，如圖1(B)所示，時(shí)鐘時(shí)間分別用"T/，、"Th"和"Tmi或Tm/來表示，在這 些時(shí)鐘時(shí)間該被測試個(gè)體中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平達(dá)到最低值(1)、最高值(h)和中間值 (m)。這些1\、 Th和Tm將被定義為"主觀時(shí)鐘時(shí)間"，其意義是"它們是基于該被測試個(gè)體中 的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變化所確定的時(shí)鐘時(shí)間"。時(shí)鐘基因的表達(dá)水平示出了隨 時(shí)間的變化，這些變化對于每個(gè)被測試個(gè)體而言都是固有的。因此，這些主觀時(shí)間是每個(gè)被 測試個(gè)體固有的時(shí)鐘時(shí)間。 如這些圖中所示出的，時(shí)鐘基因的表達(dá)水平經(jīng)歷了日常波動(dòng)并示出了晝夜節(jié)律。 因此，基于時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變化可以獲得有關(guān)被測試個(gè)體的生物節(jié)律的信 息。利用表明時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間變化的表達(dá)水平波動(dòng)曲線作為"分子時(shí)鐘表"，在 下文中將對用于推定被測試個(gè)體的生物節(jié)律的方法進(jìn)行描述。 例如，現(xiàn)在假定，關(guān)于已知具有圖1的這些表達(dá)水平波動(dòng)曲線(這些曲線在下文中 將與"分子時(shí)鐘表"同義使用)的被測試個(gè)體，在預(yù)定的時(shí)鐘時(shí)間測定的表達(dá)水平是h。在 這種情況下，基于圖1(A)和圖1(B)的表達(dá)水平波動(dòng)曲線(分子時(shí)鐘表)，該被測試個(gè)體的 晝夜節(jié)律可以推定為依據(jù)客觀時(shí)鐘時(shí)間處于12:00，而依據(jù)主觀時(shí)鐘時(shí)間處于Th。當(dāng)活動(dòng) 水平為1時(shí)，該被測試個(gè)體的晝夜節(jié)律可以被推定為依據(jù)客觀時(shí)鐘時(shí)間處于O:OO，而依據(jù) 主觀時(shí)鐘時(shí)間處于1\。另外，當(dāng)活動(dòng)水平為m時(shí)，晝夜節(jié)律可以被推定為依據(jù)客觀時(shí)鐘時(shí)間 處于6:00或18:00，而依據(jù)主觀時(shí)鐘時(shí)間處于Tml或Tm2。 接下來假定，關(guān)于該相同的被測試個(gè)體，例如，通過以3小時(shí)的間隔進(jìn)行兩次測定 而獲得的表達(dá)水平分別是P和q。如果此時(shí)q高于P (P < q)，則依據(jù)客觀時(shí)鐘時(shí)間可以估計(jì) 該被測試個(gè)體的晝夜節(jié)律位于0:00與12:00之間(在該期間內(nèi)表達(dá)水平處于上升階段)。 另一方面，依據(jù)主觀時(shí)鐘時(shí)間，可以估計(jì)該晝夜節(jié)律處于1\與Th之間。另一方面，如果q低 于p(q < p)，則可以推定該被測試個(gè)體的晝夜節(jié)律依據(jù)客觀時(shí)鐘時(shí)間處于12:00與24:00 之間，而依據(jù)主觀時(shí)鐘時(shí)間處于Th與1\之間，在這兩個(gè)時(shí)刻之間的期間內(nèi)表達(dá)水平都處于 下降階段。此外，通過確定P與q之間的波動(dòng)系數(shù)(q/p)并使其與表達(dá)水平波動(dòng)曲線的切 線斜率相關(guān)，可以更精確地推定晝夜節(jié)律中的客觀和主觀時(shí)鐘時(shí)間。 如上所述，通過基于表明時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間變化的表達(dá)水平波動(dòng)曲線 (分子時(shí)鐘表)發(fā)現(xiàn)被測試個(gè)體的主觀時(shí)鐘時(shí)間可以設(shè)置最佳劑量時(shí)間、活動(dòng)時(shí)間或食物 攝入時(shí)間。如上面提及的，生物節(jié)律廣泛支配生物反應(yīng)(生理過程)，如睡覺-覺醒周期、 體溫、血壓、荷爾蒙分泌、精神和身體活動(dòng)、運(yùn)動(dòng)能力、藥物敏感性等。因此，當(dāng)基于主觀時(shí)鐘 時(shí)間對這樣的生理過程進(jìn)行推定時(shí)，可以設(shè)置最佳就寢時(shí)間和醒來時(shí)間、用藥時(shí)間、活動(dòng)時(shí) 間、食物攝入時(shí)間等。 通過基于分子時(shí)鐘表來發(fā)現(xiàn)客觀和主觀時(shí)鐘時(shí)間，還可以檢測被測試個(gè)體的生物 節(jié)律的遷移(如果這樣的遷移出現(xiàn)的話)。在下文中將對用于檢測被測試個(gè)體的生物節(jié)律 的遷移的方法進(jìn)行具體的描述。 表達(dá)水平波動(dòng)曲線(分子時(shí)鐘表)可以通過其最高值(或最低值)、最高值(或 最低值)的觀測時(shí)鐘時(shí)間、從最高值到最低值(或從最低值到最高值)的傾斜度等以輪廓 為特征。在本發(fā)明中，表達(dá)水平波動(dòng)曲線(分子時(shí)鐘表)的該輪廓將被稱為"相位"。如由 表達(dá)水平波動(dòng)曲線(分子時(shí)鐘表)所限定的被測試個(gè)體的晝夜節(jié)律的輪廓也將被稱作"相 位"。
基于該表達(dá)水平波動(dòng)曲線(分子時(shí)鐘表)的相位的變化可以檢測到生物節(jié)律遷 移。 具體而言，圖1(A)所示的表達(dá)水平波動(dòng)曲線(分子時(shí)鐘表)具有一種輪廓，換言 之，"一個(gè)相位"，其以最低值l、最高值h、最低值的客觀時(shí)鐘時(shí)問0:00、以及最高值的客觀 時(shí)鐘時(shí)間12:00為特征。 圖2圖解說明了表達(dá)水平波動(dòng)曲線的相位變化。在圖2(A)中，由虛線表示的表達(dá) 水平波動(dòng)曲線是圖1(A)中所示的曲線(該曲線在下文中還可以被稱為"分子時(shí)鐘表l")， 而實(shí)線表示通過在不同的測定日進(jìn)行與圖1(A)中相似的測定而獲得的說明性的表達(dá)水平 波動(dòng)曲線(該曲線在下文中還可以被稱為"分子時(shí)鐘表2")。在每個(gè)圖中，橫坐標(biāo)表示時(shí) 間，而縱坐標(biāo)表示表達(dá)水平。 分子時(shí)鐘表1具有這樣一個(gè)相位，即在該相位中，對應(yīng)于最低值(1)的客觀時(shí)鐘 時(shí)間是O:OO，而對應(yīng)于最高值(h)的客觀時(shí)鐘時(shí)間是12:00。另一方面，在分子時(shí)鐘表2中， 對應(yīng)于最低值(1)的客觀時(shí)鐘時(shí)間是6:00，而對應(yīng)于最高值(h)的客觀時(shí)鐘時(shí)間是18:00， 因此，其相位改變了。這還可以作為該被測試個(gè)體中的主觀時(shí)鐘時(shí)間(TpTh)的變化而取得。 具體而言，在分子時(shí)鐘表1的制備時(shí)間點(diǎn)與分子時(shí)鐘表2的制備時(shí)間點(diǎn)之間在該
被測試個(gè)體的活動(dòng)波動(dòng)曲線的相位發(fā)生了遷移，使得在分子時(shí)鐘表2的制備時(shí)間點(diǎn)該被測
試個(gè)體的生物節(jié)律，依據(jù)客觀時(shí)鐘時(shí)間從分子時(shí)鐘表1的制備時(shí)間點(diǎn)開始延遲了 6小時(shí)
(或提前了 18小時(shí))。如上所述，通過關(guān)于相同的被測試個(gè)體制備分子時(shí)鐘表多次并使所
得的分子時(shí)鐘表彼此相關(guān)，可以檢測到被測試個(gè)體的生物節(jié)律的相位的遷移。 作為用于檢測生物節(jié)律相位的遷移的可替換的方法，可以期待如下面將要描述的方法。 圖2 (B)是通過將分子時(shí)鐘表1從虛線變成實(shí)線并將分子時(shí)鐘表2從實(shí)線變成虛
線來示出圖2(A)的分子時(shí)鐘表l(還參見圖1)和分子時(shí)鐘表2的示圖。 如上所述，關(guān)于已知具有圖1(A)的表達(dá)水平波動(dòng)曲線(分子時(shí)鐘表)的被測試個(gè)
體，當(dāng)在預(yù)定的時(shí)鐘時(shí)間所測定的活動(dòng)值是m時(shí)，基于分子時(shí)鐘表l，依據(jù)客觀時(shí)鐘時(shí)間可
以估計(jì)該被測試個(gè)體的晝夜節(jié)律處于6:00或18:00。 現(xiàn)在假定，關(guān)于相同的被測試個(gè)體，通過在不同的測定日在6:00時(shí)進(jìn)行測定所獲 得的活動(dòng)值從m變?yōu)閘(參見圖2(B)中的圓點(diǎn))。在這種情況下，可以推定該被測試個(gè)體的 晝夜節(jié)律依據(jù)客觀時(shí)鐘時(shí)間延遲了 6小時(shí)(或提前了 18小時(shí))，并且變成了分子時(shí)鐘表2 中示出的晝夜節(jié)律。這還可以作為該被測試個(gè)體中的主觀時(shí)鐘時(shí)間0\)的變化而取得。
如上所述，通過使在預(yù)定的時(shí)鐘表處的活動(dòng)值與預(yù)先制備好的分子時(shí)鐘表相關(guān)， 還可以更簡單地檢測到被測試個(gè)體的生物節(jié)律的遷移。 如上面已經(jīng)描述的，根據(jù)本發(fā)明的方法通過使用表明時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間 變化的表達(dá)水平波動(dòng)曲線作為分子時(shí)鐘表使得可以推定每個(gè)被測試個(gè)體固有的生物節(jié)律 并檢測該生物節(jié)律的遷移。 因此，可以使用根據(jù)本發(fā)明的方法來防止由生物節(jié)律紊亂(遷移)引起的各種疾 病，并且還對差的體質(zhì)情況(如時(shí)差)進(jìn)行診斷和治療。如果可以揭示被測試個(gè)體的主觀 時(shí)間與表示生理過程(如，體溫、血溫和荷爾蒙分泌)的各種指標(biāo)之間的相關(guān)性，則這些指
9標(biāo)可以基于主觀時(shí)鐘時(shí)間來測量，并且于是可以將其用于診斷和治療由生物節(jié)律紊亂而引 起的疾病。 在以下實(shí)施例中，將給出毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平的具體測定數(shù)據(jù)。
實(shí)施例(實(shí)施例1)〈通過使用頭發(fā)進(jìn)行的時(shí)鐘基因的表達(dá)定量1> 在實(shí)施例1中，關(guān)于頭發(fā)的毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因進(jìn)行了表達(dá)水平的定量。在該 實(shí)施例中使用了 20根頭發(fā)。 從三個(gè)人類受試者(人類受試者K、T、A)上拔下頭發(fā)以獲得毛囊細(xì)胞。在11:00、 14:00、17:00、20:00、23:00、2:00、5:00、8:00和11:00進(jìn)行了 9次毛囊細(xì)胞的采集。使用商 業(yè)上可獲得的RNA提取試劑盒("RNAeasymicro kit"，Qiagen K. K.)，根據(jù)附隨的協(xié)議從這 些毛囊細(xì)胞中提取全部的RNA。以常規(guī)的方式進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)("Ribatora ace"， Toyobo Co. ，Ltd.)之后，通過使用實(shí)時(shí)PCR系統(tǒng)("Prism 7000"，Applied Biosystems)來測定關(guān) 于Per3基因、Nrdldl基因、Nrld2基因和Dbp基因的基因表達(dá)水平。在表1中示出了用于
各個(gè)基因的引物的序列。
基因正向引物SEQ ID NO反向引物SEQ ID NO
Per3CTACCTGCACCCTGAAGATCGTTCTC15CTGGAATCCAGTATGATGTAGTCTCCGTTT16
Per2GCTTCCCTTGTGGAGCATGT17TTGACCAGGTAGGGCGTCAT18
BmallCATGCAACGCAATGTCCAGGAAATTAGATA19CCTGAGAATGAGGTGTTTCAATTCATCGTC20
Npas2CGGGACCAGTTCAATGTTCTCATCAAAGAG21GTCTTGCTGAATGTCACAGATTTCCGTTT22
NrldlGCTCAGTGCCATGTTCGACTTC23AAGTCTCCAAGGGCCGGTTC24
Nrld2TCCAGTACAAGAAGTGCCTGAAGAATGAAA25CACGCTTAGGAATACGACCAAACCGA26
DbpTCGTTGTTCTTGTACCGCCGGC27CCAGCTGATCTTGCCCTATCAAGCATTC28
18s rRNACGCCGCTAGAGGTGAAATTC29CGAACCTCCGACTTTCGTTCT30 結(jié)果示于圖3中。圖3 (A)示出了有關(guān)Per3基因的結(jié)果，圖3 (B)示出了有關(guān)Nrdldl 基因的結(jié)果，圖3 (C)描述了有關(guān)Dbp基因的結(jié)果，并且圖3 (D)示出了有關(guān)Nrld2基因的結(jié) 果。在每個(gè)圖中，由菱形點(diǎn)表示的曲線表示有關(guān)人類受試者K的結(jié)果，方形點(diǎn)表示有關(guān)人類 受試者T的結(jié)果，并且三角形點(diǎn)表示有關(guān)人類受試者A的結(jié)果。在每個(gè)圖中，橫坐標(biāo)表示采
10樣時(shí)鐘時(shí)間，而縱坐標(biāo)表示基因表達(dá)水平。應(yīng)注意，當(dāng)假定在相應(yīng)的人類受試者中的相應(yīng)的 基因表達(dá)水平的最高值為IOO時(shí)，每個(gè)基因表達(dá)水平通過使用18s rRNA作為內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn) 行表達(dá)水平校正，并且然后將其表示為相對值。 人類受試者K中的Per3基因表達(dá)水平(參見圖3 (A)中的菱形點(diǎn))，在11:00開始 采樣后，在14:00下降，并且在17:00示出了一個(gè)最低值。隨后，該P(yáng)er3基因表達(dá)水平經(jīng)過 20:00、23:00、2:00和5:00時(shí)上升，并且在8:00示出了一個(gè)最高值。另外，該P(yáng)er3基因表 達(dá)水平在11:00時(shí)再次下降，并且示出了與在開始采樣的時(shí)間點(diǎn)(11:00)觀測到的相似的 表達(dá)水平。 人類受試者T中的Per3基因表達(dá)水平(參見圖3(A)中的方形點(diǎn))，在11:00開始 采樣后，在14:00示出了一個(gè)最低值，并且在17:00變成微小的增加。隨后，該P(yáng)er3基因表 達(dá)水平經(jīng)過20:00、23:00、2:00和5:00時(shí)上升，并且在8:00觀測到一個(gè)最高值。該P(yáng)er3 基因表達(dá)水平與人類受試者K中的相似之處在于，它在11:00再次下降并且示出了與在開 始采樣的時(shí)間點(diǎn)(11:00)所觀測的相似的表達(dá)水平。另外，人類受試者A中的Per3基因表 達(dá)水平(參見圖3(A)中的三角形點(diǎn))示出了與人類受試者A中基本上相同的隨時(shí)間的變 化。 根據(jù)前述，已經(jīng)表明，基于使用20根頭發(fā)的毛囊細(xì)胞的實(shí)時(shí)PCR測定，通過對Per3 基因的日常波動(dòng)進(jìn)行測定可以檢測到Per3基因的晝夜節(jié)律。由于檢測到的Per3基因的晝 夜節(jié)律示出了在每個(gè)人類受試者中的特征相位，所以已表明通過根據(jù)本發(fā)明的方法可以檢 測到每個(gè)人類受試者所固有的生物節(jié)律。 關(guān)于圖3(B)到圖3(D)所示的Nrdldl基因、Dbp基因和Nrld2基因中的每一個(gè)， 可以檢測表達(dá)水平的日常波動(dòng)和晝夜節(jié)律，并且因此可以檢測每個(gè)人類受試者所固有的生 物節(jié)律。 注意每個(gè)基因日常波動(dòng)的最低值，在Dbp基因(C)的情況下最低值是最高值的大 約55X并且在Nrdldl基因(B)和Nrld2基因(D)中每一個(gè)的情況下最低值是最高值的大 約35X，而在Per3基因(A)情況下的最低值是最高值的大約20%，并因此與其他基因相比 是顯著更低的。即，與其他基因相比，可以認(rèn)為Per3基因的日常波動(dòng)范圍是更大的，并允許 清楚地檢測表達(dá)水平的變化。因此，已揭示了使用Per3基因可以更精確地推定生物節(jié)律。
(實(shí)施例2)〈通過使用頭發(fā)進(jìn)行的時(shí)鐘基因的表達(dá)定量2> 在實(shí)施例2中，關(guān)于頭發(fā)的毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因進(jìn)行了表達(dá)水平的定量。在該 實(shí)施例例中使用了實(shí)施例1中頭發(fā)的一半(10根頭發(fā))。 從人類受試者(人類受試者B)上拔下頭發(fā)以獲得毛囊細(xì)胞。在12:00、16:00、 20:00、 24:00、4:00和8:00進(jìn)行了 6次毛囊細(xì)胞的采集。以與實(shí)施例1中類似的方式，關(guān)于 Per2基因、Bmal1基因、Npas2基因和Nrdld2基因?qū)虮磉_(dá)水平進(jìn)行測定。
結(jié)果示于圖4中。在該圖中，由方形點(diǎn)表示的曲線表示有關(guān)Per2基因的結(jié)果，菱 形點(diǎn)表示有關(guān)Bmall基因的結(jié)果，圓點(diǎn)表示有關(guān)Npas2基因的結(jié)果，并且三角形點(diǎn)表示有關(guān) Nrdld2基因的結(jié)果。在該圖中，橫坐標(biāo)表示采樣時(shí)鐘時(shí)間，而縱坐標(biāo)表示基因表達(dá)水平。應(yīng) 注意，各個(gè)基因表達(dá)水平被表示為在假定用作內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)的18srRNA的表達(dá)水平為1情況下 的相對值。 如在該圖中所示出的，已經(jīng)揭示了甚至在待用的頭發(fā)數(shù)目減少為10時(shí)，也可以檢
11測到每個(gè)基因的日常波動(dòng)和晝夜節(jié)律時(shí)。(實(shí)施例3)〈通過使用頭發(fā)進(jìn)行的時(shí)鐘基因的表達(dá)定量3> 在實(shí)施例3中，待用的頭發(fā)數(shù)目可以進(jìn)一步減少為5，并且可以對時(shí)鐘基因的表達(dá) 水平進(jìn)行定量。 從三個(gè)人類受試者(人類受試者Sl、 S2、 S3)上拔下頭發(fā)以獲得毛囊細(xì)胞。在 12:00、15:00、18:00、21:00、24:00、3:00、6:00、9:00和12:00進(jìn)行了 9次毛囊細(xì)胞的采集。 以與實(shí)施例1中類似的方式，對Per3基因的基因表達(dá)水平進(jìn)行測定。 結(jié)果示于圖5中。圖5(A)示出了有關(guān)人類受試者S1的結(jié)果，圖5(B)示出了有關(guān) 人類受試者S2的結(jié)果，而圖5(C)描述了有關(guān)人類受試者S3的結(jié)果。在每個(gè)圖中，橫坐標(biāo) 表示取樣時(shí)鐘時(shí)間，而縱坐標(biāo)表示基因表達(dá)水平。應(yīng)注意，當(dāng)假定在相應(yīng)的人類受試者中的 相應(yīng)的表達(dá)水平的最高值為100時(shí)，通過使用18s rRNA作為內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)對每個(gè)基因表達(dá)水平 進(jìn)行表達(dá)水平校正，并且然后將其表示為一個(gè)相對值。 如在這些圖中所示出的，已經(jīng)證實(shí)，甚至當(dāng)待用頭發(fā)的數(shù)目減少為5根時(shí)，也可以 檢測到Per3基因的日常波動(dòng)和晝夜節(jié)律，并且可以檢測到每個(gè)人類受試者所固有的生物 節(jié)律。(實(shí)施例4)〈通過使用體毛進(jìn)行的時(shí)鐘基因的表達(dá)定量1> 在實(shí)施例4中，通過使用胡須對毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平進(jìn)行定量。在 該實(shí)施例中使用了 5根或3根胡須。 從兩個(gè)人類受試者(人類受試者C、 D)上拔下胡須，以獲得毛囊細(xì)胞。在12:00、 16:00、20:00、24:00、4:00、8:00和12:00進(jìn)行了 7次毛囊細(xì)胞的采集。以與實(shí)施例1中類 似的方式，對Per3基因、Bmall基因、Nrdldl基因、Nrld2基因和Dbp基因的基因表達(dá)水平 進(jìn)行測定。 結(jié)果示于圖6中。圖6(A)示出了通過使用從人類受試者C上拔下來的5根胡須 進(jìn)行的測定的結(jié)果，而圖6 (B)示出了通過使用從人類受試者D上拔下來的3根胡須進(jìn)行的 測定的結(jié)果。在每個(gè)圖中，由方形表示的曲線表示有關(guān)Per3基因的結(jié)果，菱形點(diǎn)表示有關(guān) Bmall基因的結(jié)果，倒三角形點(diǎn)表示有關(guān)Nrdldl基因的結(jié)果，三角形點(diǎn)表示有關(guān)Nrdld2基 因的結(jié)果，并且圓點(diǎn)表示有關(guān)Dbp基因的結(jié)果。在每個(gè)圖中，橫坐標(biāo)表示取樣時(shí)鐘時(shí)間，而 縱坐標(biāo)表示基因表達(dá)水平。應(yīng)注意，當(dāng)假定在相應(yīng)的人類受試者中的相應(yīng)的基因的表達(dá)水 平的最高值為1時(shí)，通過使用18s rRNA作為內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)對每個(gè)基因表達(dá)水平進(jìn)行表達(dá)水平校 正，并且然后將其表示為一個(gè)相對值。 如在圖中所示出的，已經(jīng)揭示了當(dāng)使用胡須來代替頭發(fā)時(shí)，也可以檢測到每個(gè)基 因的日常波動(dòng)和晝夜節(jié)律，并且也可以檢測到每個(gè)人類受試者所固有的生物節(jié)律。關(guān)于胡 須，使用3根胡須允許檢測生物節(jié)律。 關(guān)于Per3基因，與在頭發(fā)的情況中一樣，確認(rèn)了具有比其他基因更大振幅的晝夜 節(jié)律。(實(shí)施例5)〈通過使用體毛進(jìn)行的時(shí)鐘基因的表達(dá)定量3> 在實(shí)施例5中，通過使用臂毛(在腕關(guān)節(jié)與肘之間)對毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的 表達(dá)水平進(jìn)行定量。在該實(shí)施例中使用了 20根臂毛。 從一個(gè)人類受試者(人類受試者E)上拔下臂毛，以獲得毛囊細(xì)胞。在18:00、22:00、2:00、6:00、10:00和14:00進(jìn)行了 6次毛囊細(xì)胞的采集。以與實(shí)施例1中類似的方 式，對Per2基因和Bmall基因的基因表達(dá)水平進(jìn)行測定。 結(jié)果示于圖7中。在該圖中，由方形點(diǎn)表示的曲線表示有關(guān)Per2基因的結(jié)果，而 菱形點(diǎn)表示有關(guān)Bmall基因的結(jié)果。在該圖中，橫坐標(biāo)表示采樣時(shí)鐘時(shí)間，而縱坐標(biāo)表示基 因表達(dá)水平。應(yīng)注意，當(dāng)假定相應(yīng)基因的表達(dá)水平的最低值為1時(shí)，通過使用18s rRNA作 為內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)對每個(gè)基因表達(dá)水平進(jìn)行表達(dá)水平校正，并且然后將其表示為一個(gè)相對值。
如圖所示，已經(jīng)揭示了，當(dāng)使用臂毛來代替頭發(fā)時(shí)，可以檢測到每個(gè)基因的日常波 動(dòng)和晝夜節(jié)律。關(guān)于臂毛，使用20根臂毛允許檢測生物節(jié)律。
工業(yè)實(shí)用性 根據(jù)本發(fā)明的方法使得可以通過使用表明毛囊細(xì)胞的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí) 間變化的表達(dá)水平波動(dòng)曲線作為分子時(shí)鐘表以簡單且低侵入的方式來推定出每個(gè)被測試 個(gè)體所固有的生物節(jié)律。因此，對于每個(gè)個(gè)體可以發(fā)現(xiàn)其本身所固有的生物節(jié)律，并且可以 設(shè)置最佳用藥時(shí)間、活動(dòng)時(shí)間和/或食物攝取。因此根據(jù)本發(fā)明的方法可以用于實(shí)現(xiàn)時(shí)間 治療、展示個(gè)人能力和/或飲食。 另外，通過根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行的生物節(jié)律相位的遷移的檢測對于預(yù)防由生物 節(jié)律遷移所引起的各種疾病是有用的，并且對于改善身體狀況不良(如時(shí)差)也是有用的。
權(quán)利要求
一種用于獲得與生物個(gè)體的生物節(jié)律有關(guān)的信息的方法，所述方法基于所述生物個(gè)體的毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變化。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述時(shí)鐘基因是選自以下基因或其同系物(1) (7)中的至少一個(gè)基因(1) 在序列ID號1中描述的Per3基因或其同系物，(2) 在序列ID號3中描述的Per2基因或其同系物，(3) 在序列ID號5中描述的Bmall基因或其同系物，(4) 在序列ID號7中描述的Npas2基因或其同系物，(5) 在序列ID號9中描述的Nrldl基因或其同系物，(6) 在序列ID號11中描述的Nrld2基因或其同系物，以及(7) 在序列ID號13中描述的Dbp基因或其同系物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，使用表明所述表達(dá)水平隨時(shí)間變化的表達(dá)水平 波動(dòng)曲線作為用于推定所述生物節(jié)律的分子時(shí)鐘表。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，通過對多次制作所述生物個(gè)體的所述分子時(shí)鐘 表而獲得的那些分子時(shí)鐘表進(jìn)行相互核對來檢測所述生物個(gè)體的所述生物節(jié)律的相位遷 移。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，通過將在預(yù)定時(shí)間的所述時(shí)鐘基因的表達(dá)水平 與所述分子時(shí)鐘表進(jìn)行核對來檢測所述生物個(gè)體的所述生物節(jié)律的相位遷移。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用來獲得與生物個(gè)體的生物節(jié)律有關(guān)的信息的簡單、低侵入的方法。本發(fā)明提供了一種基于生物個(gè)體的毛囊細(xì)胞中的時(shí)鐘基因的表達(dá)水平隨時(shí)間的變化來獲得與生物個(gè)體的生物節(jié)律有關(guān)的信息的方法。根據(jù)該方法，通過多次關(guān)于該生物個(gè)體進(jìn)行制備和核對，可以檢測到該生物個(gè)體的生物節(jié)律的相位遷移。另外，通過將在預(yù)定時(shí)間該時(shí)鐘基因的表達(dá)水平與分子時(shí)鐘表進(jìn)行核對也可以檢測到該生物個(gè)體的生物節(jié)律的相位遷移。
文檔編號C12N15/09GK101755055SQ20088002511
公開日2010年6月23日 申請日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月25日
發(fā)明者中川和博, 山下志功, 山本拓郎, 岸井典之, 早川智廣, 明石真, 相馬溫彥, 野出孝一, 阿部友照 申請人:索尼公司