時間就是一切。關于生物鐘調(diào)節(jié)系統(tǒng)的相關問題，我們找到了一個新的例子來支持這句老話。
對晝夜節(jié)律的研究表明，時間對人體健康非常重要，晝夜節(jié)律是我們內(nèi)在的24小時模式，影響睡眠、覺醒和代謝周期。當我們的活動和內(nèi)部晝夜節(jié)律與自然晝夜周期不匹配時——例如，在輪班不規(guī)律、時差和不良睡眠-覺醒習慣的情況下——我們會增加因煙霧和重要生物過程而患病的風險。然而，這些機制背后的遺傳學還沒有很好地建立起來。
現(xiàn)在，加州大學圣地亞哥分校的科學家正在研究被稱為藍細菌或“藍綠藻”的光合細菌。這些生物已經(jīng)確定了由晝夜節(jié)律調(diào)節(jié)的行為的根本原因。
該研究成果由生物科學副研究員阿爾諾塔頓(Arnaud Taton)和資深作家詹姆斯和蘇珊戈爾登(James和Susan Golden)領導，發(fā)表于《自然通訊》。
加州大學圣地亞哥分校生物晝夜節(jié)律生物學中心主任、這篇論文的資深作者蘇珊金教授說：“我認為這篇論文證明了內(nèi)部生物時間與環(huán)境時間相匹配的重要性?！薄霸谠S多人類疾病中，人與周圍環(huán)境的關系并不好。這可能是習慣造成的，比如晚上光線太多，白天不習慣吃飯，睡眠不規(guī)律。在藍藻中，這種疾病非常嚴重。生物時間和外部環(huán)境時間有很大的區(qū)別?！?
科學家知道，當尋找新基因時，細菌會從環(huán)境中吸收DNA。這樣的過程可以保證遺傳變異的原料存在，這就是物種進化的方式。然而，只有少數(shù)生物知道這個令人費解的過程的細節(jié)。攝取DNA的能力通常受到嚴格的監(jiān)管，這向科學家暗示，過量攝取外來基因?qū)ι矬w有害。
在這項新的研究中，研究人員確定了長腳向斜藍細菌吸收DNA的機制，發(fā)現(xiàn)其細胞的內(nèi)部生物鐘阻止了白天吸收DNA，并在半夜增強了這一過程。他們預測，黑暗誘導的時鐘介導的基因表達對于在某些黃昏時從環(huán)境中吸收脫氧核糖核酸非常重要。他們發(fā)現(xiàn)，當細胞內(nèi)部的時鐘告訴他們已經(jīng)是黃昏的時候，黑暗出現(xiàn)了，對DNA的吸收和吸收急劇增加。相反，當時間與內(nèi)部時鐘時間不匹配時，黑暗不能促進DNA的吸收和摻入。
至于為什么早期的DNA吸收不被鼓勵，但后期會增加，科學家們還不確定。他們正在測試各種假設，例如，當病毒變得更流行時(在某些情況下，是白天)，避免攝入潛在危險的脫氧核糖核酸是否有幫助。
研究人員說：“這項研究提供了一個驚人的例子，表明保持內(nèi)部生物鐘與外部環(huán)境一致可以使這一過程在一天中的正確時間發(fā)生。”
完整的作者名單包括阿諾塔頓、克里斯蒂安埃里克森、楊以玲、本杰明魯賓(細胞與分子遺傳學培訓資助的前研究生)、斯科特里夫金、詹姆斯戈爾登和蘇珊戈爾登。
研究經(jīng)費由國家普通醫(yī)學科學研究所(R35GM118290和R01GM118815)和國家衛(wèi)生研究院國家科學基金會(IOS-1754894)提供。
標簽：
免責聲明：本文由用戶上傳，如有侵權請聯(lián)系刪除！