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科学家发现控制人体昼夜节律强度的蛋白质

每天中午,您体内的基因和蛋白质水平与午夜时分完全不同。这24小时生理活动周期的中断是为什么时差或糟糕的一夜睡眠会在几天内改变您的食欲和睡眠方式的原因,甚至导致心脏病,睡眠障碍和癌症等疾病。

科学家发现控制人体昼夜节律强度的蛋白质

现在,萨尔克研究所(Salk Institute)的科学家和合作者发现了一种关键分子-一种叫做REV-ERBα的蛋白质-可以控制哺乳动物这种昼夜节律的强度。这一发现在该领域是不寻常的,因为大多数生物钟基因和蛋白质只会改变日常周期的时间或长度。

“无论是立体声的贝多芬第九交响曲还是人体中的基因交响曲,都需要听到声音,”资深作者罗纳德·埃文斯(Ronald Evans)说,他是霍华德·休斯医学研究所研究员,索尔克基因表达实验室主任, Dimes分子与发育生物学教研室主任。“我们最近的工作描述了REV-ERBα如何充当分子导体,以允许向上或向下拨动数千种基因的体积或活性。”

埃文斯补充说,仅仅破坏昼夜节律周期的振幅或强度成分就足以改变荷尔蒙水平,包括那些早晨唤醒我们的荷尔蒙水平。这意味着基因振幅波动较小的人在白天可能会感到扁平,能量更少。结果描述在jorunalCell中。

该领域的先前研究揭示了全天循环运转的基因,并显示了改变这些生物钟基因如何改变生物钟的周期并使生物钟的节奏长于或短于24小时。2012年,埃文斯(Evans)的研究小组证明,REV-ERBα与许多这些昼夜节律基因结合并起刹车作用,影响它们在白天或晚上的表达时间。

“我们看到REV-ERBα与所有这些昼夜节律相关的基因相互作用,”埃文斯实验室的研究助理,新论文的第一作者赵轩说。“所以我们想看看它是否在昼夜节律中具有更重要的作用。”

在这项新工作中,研究小组分析了小鼠肝脏中REV-ERBα的水平和分子特征。他们发现,在一天中其水平达到峰值后,两种蛋白质CDK1和FBXW7与REV-ERBα相互作用,有助于在午夜之前将其水平降低至一个低点。

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点击次数:更新时间2020-03-28【打印此页】??【关闭
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