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上海科興商貿(mào)有限公司

生物鐘周期的關(guān)鍵因素

時間:2015-3-27閱讀:256
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   zui近,研究人員發(fā)現(xiàn),可能為睡眠障礙、時差和其他晝夜節(jié)律相關(guān)的健康問題,帶來新的治療方法。在這項研究中,研究人員確定了生物鐘周期的決定因素。

   不論是真菌還是人類,生物鐘影響著生物體生活幾乎所有的方面。從分子水平上來說,在這些晝夜節(jié)律的核心存在著生物振蕩器,構(gòu)成這些周期的關(guān)鍵蛋白質(zhì)其壽命大約為24小時。由于時鐘周期與蛋白質(zhì)壽命相匹配,因此多年來科學(xué)家們認(rèn)為,這種蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性,決定著這些生物鐘的周期長度。但是,這并不是那么簡單。

   為什么這一周轉(zhuǎn)發(fā)生在24小時內(nèi),一直都歸因于生物鐘蛋白本身,其經(jīng)歷了協(xié)調(diào)性和漸進性的修飾,具體來說是磷酸化改變了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和活性,從而導(dǎo)致了蛋白質(zhì)降解和周轉(zhuǎn)。從本質(zhì)上講,生物鐘蛋白是緩慢磷酸化的,直到它們慢慢變得不穩(wěn)定并消失,從而允許合成和破壞循環(huán)重新開始。

   在一種*的模型中,研究人員檢測了導(dǎo)致周期決定的因素和*的因果循環(huán)(把生物鐘蛋白磷酸化與穩(wěn)定性相結(jié)合),從而確定了生物鐘周期的決定因素。但是這項研究發(fā)現(xiàn),磷酸化本身就足以改變振蕩器負反饋回路中蛋白質(zhì)的有效性,因此生物鐘蛋白在反饋回路中就不再那么有效。雖然蛋白質(zhì)降解是zui終的結(jié)果,但是,蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),而不是穩(wěn)定性變化,實際上可能是確定時鐘速度的關(guān)鍵因素。

   研究人員說:“令人驚訝的是,我們發(fā)現(xiàn),穩(wěn)定性不是周期決定的關(guān)鍵因素。一旦磷酸化通過某一個不論與其有無關(guān)系的點,生物鐘蛋白都會降解,因為在這個點上,它對于生物鐘機械來說是看不見的。"

   研究人員說:“較之我們之前認(rèn)為的,生物鐘影響著們?nèi)粘I畹母喾矫妫@項工作表明了如何操縱生物鐘來改善健康問題。"

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