Projekt

Zurück zur Übersicht

Clock synchronization: From brain to periphery or periphery to brain?

Titel Englisch Clock synchronization: From brain to periphery or periphery to brain?
Gesuchsteller/in Albrecht Urs Emanuel
Nummer 146265
Förderungsinstrument Projektförderung (Abt. I-III)
Forschungseinrichtung Division de Biochimie Département de Biologie Université de Fribourg
Hochschule Universität Freiburg - FR
Hauptdisziplin Molekularbiologie
Beginn/Ende 01.04.2013 - 31.03.2016
Bewilligter Betrag 493'920.00
Alle Daten anzeigen

Alle Disziplinen (2)

Disziplin
Molekularbiologie
Physiologie: Andere Gebiete

Keywords (5)

metabolism; circadian clocks; food entrainment; Mammals; eating disorders

Lay Summary (Deutsch)

Lead
In Säugern koordiniert die innere Uhr viele Körperfunktionen wie zum Beispiel den Stoffwechsel und die Körpertemperatur. Zudem Steuert die innere Uhr auch das Verhalten wie zum Beispiel den Schlaf-Wach Zyklus und das Essverhalten. Obwohl die molekularen Komponenten der inneren Uhr bekannt sind ist noch weitgehend unerforscht wie die innere Uhr Körperfunktionen und das Verhalten des ganzen Organismus koordiniert.
Lay summary

Das übergeordnete Ziel dieses Projektes ist es zu verstehen wie die innere Uhr Hirnfunktionen mit den Aufgaben von anderen Geweben wie z.B. der Leber koordiniert. Dies versuchen wir anhand des Hungergefühls in Mäusen herauszufinden, denn sie können wie andere Tiere auch Fütterungszeit gut voraussagen und dies zeigen sie mit erhöhter Aktivität. Wir werden Mäuse mit einer defekten inneren Uhr studieren, die entweder in allen Körperzellen oder aber nur im Hirn und/oder nur in der Leber defekt ist. Diese Versuche werden Zeigen, ob das Essverhalten nur vom Hirn gesteuert ist oder aber ob die Leber einen wichtigen Beitrag zu diesem Verhalten leistet. Vergleiche der aktivierten Gene in diesen Mäusen werden auch aufzeigen, wie Uhrenproteine mit anderen Proteinen das Essverhalten steuern können. Dies kann zur Entwicklung neuer Strategien führen wie zum Beispiel Essstörungen behandelt werden könnten.

Direktlink auf Lay Summary Letzte Aktualisierung: 27.03.2013

Verantw. Gesuchsteller/in und weitere Gesuchstellende

Mitarbeitende

Publikationen

Publikation
Liver-derived ketone bodies are necessary for food anticipation
(2016), Liver-derived ketone bodies are necessary for food anticipation, in Nature Communications, 7, 10580.
Mice lacking circadian clock components display different mood-related behaviors and do not respond uniformly to chronic lithium treatment
(2015), Mice lacking circadian clock components display different mood-related behaviors and do not respond uniformly to chronic lithium treatment, in Chronobiol. Int., 32, 1075-1089.
Nucleotide excision repair efficiency in quiescent human fibroblasts is under control of the circadian clock
(2015), Nucleotide excision repair efficiency in quiescent human fibroblasts is under control of the circadian clock, in Nucleic Acids Research, 43, 2126-2137.
The mammalian circadian clock gene Per2 modulates cell death in response to oxidative stress
(2015), The mammalian circadian clock gene Per2 modulates cell death in response to oxidative stress, in Front. Neurol., 5, 289.
A specific role for the REV-ERBa controlled L-type voltage gated calcium channel Cav1.2 in resetting the circadian clock in the late night
(2014), A specific role for the REV-ERBa controlled L-type voltage gated calcium channel Cav1.2 in resetting the circadian clock in the late night, in J.Biol.Rhythms, 29, 288-298.
Rhythm and mood: Relationships between the circadian clock and mood-related behavior.
(2014), Rhythm and mood: Relationships between the circadian clock and mood-related behavior., in Behavioral Neuroscience, 128(3), 326-343.
The Nuclear Receptor REV-ERBα Regulates Fabp7 and Modulates Adult Hippocampal Neurogenesis
(2014), The Nuclear Receptor REV-ERBα Regulates Fabp7 and Modulates Adult Hippocampal Neurogenesis, in PLoS ONE, 9(6), 99883-99883.
Circadian Clocks and Mood-Related Behaviors
(2013), Circadian Clocks and Mood-Related Behaviors, 227-239.
Genetic redundancy strengthens the circadian clock leading to a narrow entrainment range.
(2013), Genetic redundancy strengthens the circadian clock leading to a narrow entrainment range., in J. R. Soc. Interface, 10, 20130221.
NONO couples the circadian clock to the cell cycle.
(2013), NONO couples the circadian clock to the cell cycle., in Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 110, 1592-1599.
PER2 promotes glucose storage to liver glycogen during feeding and acute fasting by inducing Gys2 PTG and G L expression.
(2013), PER2 promotes glucose storage to liver glycogen during feeding and acute fasting by inducing Gys2 PTG and G L expression., in Molecular Metabolism, 292-305.
Role of the circadian clock gene Per2 in adaptation to cold temperature
(2013), Role of the circadian clock gene Per2 in adaptation to cold temperature, in Molecular Metabolism, 2, 184-193.
Role of the circadian clock gene Per2 in adaptation to cold temperature.
(2013), Role of the circadian clock gene Per2 in adaptation to cold temperature., in Molecular Metabolism, 2, 184-193.
Synaptophysin is involved in resetting of the mammalian circadian clock
(2013), Synaptophysin is involved in resetting of the mammalian circadian clock, in J Circad Rhythms, 11(1), 11-11.
Altered sleep homeostasis in Rev-erbα knockout mice
, Altered sleep homeostasis in Rev-erbα knockout mice, in Sleep.
REV-ERB-alpha regulates the orexigenic system to influence pleasurable feeding behaviors in mice
, REV-ERB-alpha regulates the orexigenic system to influence pleasurable feeding behaviors in mice, in Addiction Biology.

Zusammenarbeit

Gruppe / Person Land
Formen der Zusammenarbeit
Paul Franken Schweiz (Europa)
- vertiefter/weiterführender Austausch von Ansätzen, Methoden oder Resultaten
- Publikation
Steven Brown Schweiz (Europa)
- vertiefter/weiterführender Austausch von Ansätzen, Methoden oder Resultaten
- Publikation
Dr. Jürgen Ripperger, Universität Fribourg Schweiz (Europa)
- vertiefter/weiterführender Austausch von Ansätzen, Methoden oder Resultaten
- Publikation
- Forschungsinfrastrukturen
- Austausch von Mitarbeitern
Rodolfo Costa Italien (Europa)
- vertiefter/weiterführender Austausch von Ansätzen, Methoden oder Resultaten
- Publikation
- Austausch von Mitarbeitern
Jorge Mendoza Frankreich (Europa)
- vertiefter/weiterführender Austausch von Ansätzen, Methoden oder Resultaten
- Publikation
Michael Hastings Grossbritannien und Nordirland (Europa)
- vertiefter/weiterführender Austausch von Ansätzen, Methoden oder Resultaten
- Publikation
Franz Hofmann Deutschland (Europa)
- vertiefter/weiterführender Austausch von Ansätzen, Methoden oder Resultaten
- Publikation

Wissenschaftliche Veranstaltungen

Aktiver Beitrag

Titel Art des Beitrags Titel des Artikels oder Beitrages Datum Ort Beteiligte Personen
LS2 Meeting 2016 Poster Phosphorylation of Per2 by CDK5 15.02.2016 Lausanne, Schweiz Brenna Andrea;
LS2 Meeting 2016 Vortrag im Rahmen einer Tagung Regulation of Food anticipation 15.02.2016 Lausanne, Schweiz Chavan Rohit;
Cold Spring Harbor Conferences Asia Vortrag im Rahmen einer Tagung Regulation of food anticipation 26.10.2015 Suzhou, China Albrecht Urs Emanuel;
8th Fribourg Obesity Rresearch Conference (FORC 2015) Vortrag im Rahmen einer Tagung Clock genes as regulators of metabolic rhythms: interlinking locomotor activity, food-seeking behavior, and thermal regulation 10.09.2015 Fribourg, Schweiz Albrecht Urs Emanuel; Brenna Andrea; Chavan Rohit;
XIV European Biological Rhythms Society (EBRS) and IV World Congress of Chronobiology (WCC) Vortrag im Rahmen einer Tagung Liver Period 2 is necessary to regulated food anticipation 02.08.2015 Manchester, Grossbritannien und Nordirland Chavan Rohit; Albrecht Urs Emanuel;
GNRH scientific meeting, Monash University Prato Center Vortrag im Rahmen einer Tagung The Circadian Clock and Reproduction 27.04.2015 Prato, Italien Albrecht Urs Emanuel;
BENESCO Winter Conference Vortrag im Rahmen einer Tagung Liver Period 2 gene regulates food anticipation 26.03.2015 Wengen, Schweiz Albrecht Urs Emanuel;
NeuroScience colloquium, NeuroCure Excellence Cluster, Charité, Universitätsmedizin Berlin Einzelvortrag Food anticipation and the circadian clock 30.01.2015 Berlin, Deutschland Albrecht Urs Emanuel;
15th Zurich Sleep Medicine Symposium Vortrag im Rahmen einer Tagung Methods in chronobiology 15.01.2015 Zürich, Schweiz Albrecht Urs Emanuel;
Brain Circuits for positive emotions, Centro Stefano Franscini Vortrag im Rahmen einer Tagung Circadian clock in mood related behaviors 19.10.2014 Monte Verita, Ascona, Schweiz Albrecht Urs Emanuel;
Seminar Pharmacology Universität Zürich Einzelvortrag Rev-erba and adult hippocampal neurogenesis 08.10.2014 Zürich, Schweiz Albrecht Urs Emanuel;
26th Annual Meeting of the Society for Light Treatment and Biological Rhythms Vortrag im Rahmen einer Tagung The nuclear receptor REV-ERBa regulates Fabp7 an modulates adult hippocampal neurogenesis 27.06.2014 Wien, Oesterreich Albrecht Urs Emanuel;
Meeting of the Society for Research on Biological Rhythms Vortrag im Rahmen einer Tagung Circadian Physiological and Behavioral Methods in Rodents 14.06.2014 Big Sky, Vereinigte Staaten von Amerika Albrecht Urs Emanuel;
Swiss Society for Sleep Research, Sleep Medicine and Chronobiology SSSSC Vortrag im Rahmen einer Tagung Rev-erba and adult hippocampal neurogenesis 15.05.2014 Luzern, Schweiz Albrecht Urs Emanuel;
Seminar University of Padova Einzelvortrag The circadian clock and cold temperature 16.04.2014 Padova, Italien Albrecht Urs Emanuel;
30th International Congress of Clinical Neurophysiology (ICCN) Vortrag im Rahmen einer Tagung The circadian clock and its impact on physiology and behavior 20.03.2014 Berlin, Deutschland Albrecht Urs Emanuel;
BENESCO Winter Research Conference Vortrag im Rahmen einer Tagung The clock component Rev-erba and adult hippocampal neurogenesis 13.03.2014 Adelboden, Schweiz Albrecht Urs Emanuel;
Seminar Biozentrum Basel Einzelvortrag The circadian clock and its impact on physiology and behavior 18.02.2014 Basel, Schweiz Albrecht Urs Emanuel;
Neurotime Vortrag im Rahmen einer Tagung The circadian clock and brain functions 02.02.2014 Amsterdam, Niederlande Albrecht Urs Emanuel;
Oberseminar Institute for Medical Psychology, LMU Munich Einzelvortrag The circadian clock and its impact on physiology and behavior 14.10.2013 München, Deutschland Albrecht Urs Emanuel;
6th Student retreat of the Microbiology and Immunology Program ETH Zürich Vortrag im Rahmen einer Tagung The circadian clock and its impact on physiology and behavior 13.09.2013 Locarno, Schweiz Albrecht Urs Emanuel;
XIII EBRS Congress Vortrag im Rahmen einer Tagung Role of the clock gene Per2 in adaptation to cold temperature 18.08.2013 München, Deutschland Albrecht Urs Emanuel;
FENS/IBRO Neuroendocrinology Training School Vortrag im Rahmen einer Tagung The Circadian Clock and its influence on Physiology and Behavior 26.07.2013 Prato, Italien Albrecht Urs Emanuel;
25th Annual Meeting of the Society for Light Treatment and Biological Rhythms Vortrag im Rahmen einer Tagung The Circadian Clock and Mood Related Behaviors 21.06.2013 Genf, Schweiz Albrecht Urs Emanuel;
Neurex Meeting Vortrag im Rahmen einer Tagung From central to peripheral clocks and back 03.06.2013 Strasbourg, Frankreich Albrecht Urs Emanuel;


Selber organisiert

Titel Datum Ort
4th Swiss Chronobiology Meeting 03.09.2015 Fribourg, Schweiz
3rd Swiss Chronobiology Meeting 04.09.2014 Fribourg, Schweiz
2nd Swiss Chronobiology Meeting 05.09.2013 Fribourg, Schweiz

Kommunikation mit der Öffentlichkeit

Kommunikation Titel Medien Ort Jahr
Medienarbeit: Printmedien, Online-Medien Der Winterblues: Ein Mangel an Licht wellness & gesundheit Nr. 58 Deutschschweiz 2015
Referate/Veranstaltungen/Ausstellungen 125 Jahr Feier der Universität Fribourg Romanische Schweiz Westschweiz 2014
Referate/Veranstaltungen/Ausstellungen Cafés scientifiques Westschweiz 2014
Referate/Veranstaltungen/Ausstellungen Naturforschende Gesellschaft Basel Deutschschweiz 2014
Referate/Veranstaltungen/Ausstellungen Riehener Diskussionsabend Deutschschweiz 2014
Referate/Veranstaltungen/Ausstellungen Woche des Gehirns Deutschschweiz 2014
Referate/Veranstaltungen/Ausstellungen TecDay at Collège Saint Michel Westschweiz 2013

Verbundene Projekte

Nummer Titel Start Förderungsinstrument
166682 Adaptation of the circadian clock to changes in the environment 01.04.2016 Projektförderung (Abt. I-III)
157752 Microchip-based flow cell sorting in biomedicine and material sciences 01.05.2015 R'EQUIP
141960 FGF21 is a link between reproduction and energy balance 01.12.2012 Sinergia
131086 Adaptation mechanisms of the circadian clock to light and temperature 01.04.2010 Projektförderung (Abt. I-III)

Abstract

The physiology of an organism, including endocrine signaling, metabolism, temperature regulation, sleep and feeding, is organized in a temporal fashion coordinated by the circadian clock system. This ensures that all organs and body functions are optimally tuned to each other avoiding interference between processes such as anabolic and catabolic biochemical pathways. The proposed research focuses on the mechanisms underlying synchronization of behavioral pathways within the brain and between the brain and peripheral organs. It is based on the importance of the clock component PER2 in the synchronization of various behavioral and molecular processes, including anticipation of feeding time and coordination of metabolism.Lesion of the suprachiasmatic nuclei (SCN), the master regulator of the circadian system in the brain, leads to arrhythmic locomotor activity in mammals. This activity rhythm can be restored submitting these animals to a daily timed access to food. After a few days these animals can even anticipate feeding time, indicating that an SCN-independent food entrainable oscillator (FEO) exists. We aim to identify the anatomical substrate(s) of the FEO exploiting the fact that a mutation of Per2 abolishes FEO function. In a complementary approach we aim to identify genes whose transcription is affected by PER2. PER2 regulated genes expressed in the region(s) of the FEO will lead to identification of molecular pathways making up the FEO.
-