植物所等发现生物钟反馈调节远红光受体phyA的分子机制
光信号与生物钟之间存在密切互作关系：一方面，光是重要的生物钟授时因子，光信号通过与生物钟核心振荡器的多层级互作，驯导生物钟，使植物生长和代谢的昼夜节律性与环境光周期同步，从而达到最优化的生长；另一方面，植物光信号又在时间维度受到生物钟的严格调控。例如，植物的远红光受体phyA在转录和蛋白水平都受到生物钟的精准调控，表现出显著的昼夜节律性，因此被称为黎明感受器。然而，目前对生物钟如何反馈调控光受体phyA的机制缺乏了解。TIC是生物钟的重要调节者，在生物钟的光信号输入中发挥重要作用，而该基因是否在时间维度反馈调节植物光信号，进而影响植物的光形态建成，尚不清楚。 中国科学院植物研究所王雷研究组发现，TIC可通过多层次负调控远红光的光受体phyA进而调节植物的下胚轴生长。研究显示，T-DNA插入和基因编辑的tic功能缺失突变体在不同强度的远红光、红光和蓝光下均表现出下胚轴显著缩短的光信号敏感表型，说明TIC可能是光信号的......阅读全文
植物所等发现生物钟反馈调节远红光受体phyA的分子机制
光信号与生物钟之间存在密切互作关系：一方面，光是重要的生物钟授时因子，光信号通过与生物钟核心振荡器的多层级互作，驯导生物钟，使植物生长和代谢的昼夜节律性与环境光周期同步，从而达到最优化的生长；另一方面，植物光信号又在时间维度受到生物钟的严格调控。例如，植物的远红光受体phyA在转录和蛋白水平都受到生
研究揭示光信号调控植物生物钟分子机理
近日，《植物细胞》在线发表中国农业科学院生物技术研究所与华南农业大学合作研究成果。他们揭示了自然界光信号途径与植物内部的生物钟互作协同调控生物钟关键基因CCA1节律性表达的分子机理。FHY3 和FAR1蛋白促进CCA1的表达，而PIF5 和TOC1蛋白抑制CCA1表达。进一步，PIF5与TOC1
北大邓兴旺教授发表本月第3篇PNAS文章
北京大学的邓兴旺（Xing Wang Deng）教授是世界著名的生物学家，其长期从事植物分子遗传及生理学方面的研究，多次在Cell、Science、Nature等世界权威刊物上发表很有影响的学术文章。并于去年当选为美国科学院院士。 7月28日，邓兴旺课题组发表论文证实，远红外光下光感
生命“光开关”，1秒光照，可达150倍以上基因表达效果
照射一束光，就能治好病？ 这似乎是《西游记》等神话传说才会出现的情节。但是，华东师范大学生命科学学院副院长叶海峰团队，采用光遗传学的治疗手段，让这一设想成为可能[1]。 叶海峰（来源：叶海峰） 近些年，通过挖掘和设计光敏蛋白，科学家们构建出诸多光遗传学工具，并已用于肿瘤和代谢疾病治疗等
研究揭示光温信号整合机制
对于植物而言，光照与温度是两个非常重要的环境因子。植物能精确感知光照的波长、强度、周期等参数，并依据其变化动态调整自身的生长发育。同样，非胁迫的环境高温也调节植物的形态建成和开花等生长发育进程。近年来的研究发现，植物对光照和温度的响应存在偶联关系，但只找到了少数蛋白质在两者信号整合中发挥作用。因
肝脏的昼夜节律以及饮食对其的影响
在生物进化早期，生物体已经发展了一种高度保守的分子计时器，即生物钟系统，它使机体行为、生理呈现近似24h的节律。生物钟由中枢生物钟和外周生物钟组成，中枢生物钟位于下丘脑的视交叉上核(Suprachiasmatic Nucleus，SCN)，在眼部传来的环境明暗信息的强烈影响下，SCN作为“主生物
胰岛素可以作为进食生物钟的一个关键信号分子
英国医学研究委员会（Medical Research Council，MRC）的科学家们第一次发现胰岛素可以作为进食生物钟的一个关键信号分子，这对于进一步了解生物钟，以及生物钟相关的疾病具有重要意义。 这一研究成果公布在4月25日Cell杂志上，由MRC的John O'Neill博士领
射频信号转为光信号－日本开发出核磁共振光学检测系统
分析测试百科网讯 京都大学的Kazuyuki Takeda和东京大学的Koji Usami所领导的一个国际研究项目通过将核磁共振的射频信号上转换成光信号，开发了一种新的核磁共振光学检测方法（NMR）。 这是连接电-机械-光学三个系统的材料。 这种新的检测方法发表在《光学》杂志上，与传统的核磁
我国学者发现调控光信号与温度信号整合的新因子SEU
对于植物而言，光照与温度是两个非常重要的环境因子。植物能精确感知光照的波长、强度、周期等参数，并依据其变化动态调整自身的生长发育。同样，非胁迫的环境高温也调节植物的形态建成和开花等生长发育进程。近年来的研究发现，植物对光照和温度的响应存在偶联关系，但只找到了少数蛋白质在两者信号整合中发挥作用。因
Nature－Photonics：新型光开关有助超快全光信号处理和计算
近期，利用光学非线性的力量，美国加州理工学院科研团队创建了一个全光开关，可以实现使用光子进行数据处理。团队基于铌酸锂材料制造出集成光子器件，该器件可以将光限制在狭小的空间内。空间越小，同等功率下的光强度就越大。结果证实，通过这种光学系统携带信息的光脉冲可以提供比其他方式更强的非线性响应。同时，团队创
用眼药水就能够对抗“时差反应”？
如果你要出国长途旅行，时差反应带来的不便显然是一个需要考虑在内的问题。目前医学界对时差依然束手无策。不过，一项新研究发现，或许能够通过作用于眼睛中的某些细胞来重置生物钟。这项于4月17日发表在The Journal of Physiology上的研究可能在不久的将来能够应用于眼药水的开发，帮助人
光信号也能用于研究大脑意志的调整
光信号也能用于研究大脑意志的调整 脑—机接口(BMIs)不仅在神经学方面有很多应用，还是研究神经元整体动力学的有力工具。但在任何实际接口中，能得到的记录位点数量都是有限的，而研究人员想得到来自每个位点的尽可能完全的信号。为了建立更好的脑—机接口，研究人员开始更深入地观察低于神
Cell子刊发现分子生物钟对mTORC1信号通路的调控机制
雷帕霉素机能靶标蛋白（mTOR）是一个进化上高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，它是为响应环境中营养素与生长因子等信号变化而进行细胞生长与代谢活动的关键调节者。尽管已有部分研究显示mTORC1信号通路呈现昼夜振荡的规律，并暗示分子生物钟在其中的重要作用，但是分子生物钟调控mTORC1信号通路的具体
上海生科院发现ABA信号途径与光信号途径互作新机制
3月21日，国际学术期刊The Plant Cell 发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所王永飞研究组题为S-type Anion Channels SLAC1 and SLAH3 Function as Essential Negative Regulators of Inwa
揭示PIFINO80调节模块可使植物能响应不同光质变化的机制
2021年6月17日，美国索尔克生物研究所Joanne Chory和Joseph R. Ecker实验室合作在Nature Genentics发表了题为PHYTOCHROME-INTERACTING FACTORs trigger environmentally responsive chrom
颜色帮助调节人体生物钟
落日的漂亮的颜色可能并不仅仅是一副美景，可能是身体的一个信号“到了该重置我们生物钟的时候了”。生物的钟声支配着身体的一切，从睡眠模式到消化模式。一项在老鼠上新的研究显示，这些小的龋齿动物利用光线颜色的变化去设置他们自己的生物钟。科学家们期望这个结果也可以适用于人类。 虽然来自加州大学圣克鲁斯分
“生物钟”不可小觑－突破性研究共同解读生物钟奥秘
“日出而作，日落而息”，地球上大部分生物从几十万年前就开始就遵从这种大自然的特殊规律。当然日常生活中人们也并没有非常在意这中自然规律/现象，直到现代医学的发展进步才让我们将这种顺应自然的规律同生物钟画起了等号。当然随之而来的就是科学家们对生物钟的各种深度研究。 很多科学研究都发现，人类生活中各
新发明：新型光开关有助实现超快全光信号处理和计算
近期，利用光学非线性的力量，美国加州理工学院科研团队创建了一个全光开关，可以实现使用光子进行数据处理。团队基于铌酸锂材料制造出集成光子器件，该器件可以将光限制在狭小的空间内。空间越小，同等功率下的光强度就越大。结果证实，通过这种光学系统携带信息的光脉冲可以提供比其他方式更强的非线性响应。同时，团
中科院植物所揭示光温信号整合机制
记者日前从中国科学院植物研究所获悉，该所研究员林荣呈率领的研究团队发现一个参与植物光信号转导的新因子，加深了人们对植物如何适应光-温环境、调控生长发育的认识，对于农业生产具有潜在应用价值。相关成果于近日发表在国际学术期刊《分子植物》上。 研究人员在前期工作基础上，克隆出一个名为EPP2的基
美研制出能隔离光信号的硅波导
美国科学家在8月5日出版的《科学》杂志上撰文指出，他们研制出了一块新的硅基光学波导，能将硅芯片上的光信号隔离开，解决了建造光子芯片长期存在的问题，为下一代光子芯片的研制铺平了道路。 与电子芯片相比，光子芯片拥有超高速的运算速度、超大规模的信息存储容量、能量消耗小、散发热量低等优点，因此，用
生物钟“守时”奥秘揭开
法国国家科研中心15日发表公报说，该机构研究人员通过对绿藻的观测，揭开了生物钟“守时”的秘密。 为了揭开其中的奥秘，法国国家科研中心巴纽尔斯海洋观测站的研究人员对常见的单细胞绿藻进行了24小时观测，并根据其体内蛋白质的生成数量绘制了曲线图。结果他们发现，生物钟只在某些特定时刻对光线敏
遗传发育所发现生物钟调节人体脂代谢个体多样性及差异性
生物钟调节人体的脂代谢、脂肪组织功能的日节律。尽管已经知道生物钟失调和心脏代谢功能成负关联，但我们对单个个体之间节律对代谢途径调控的生物钟的变化却知之甚少。 中科院遗传与发育生物研究所税光厚等研究组通过对20个健康个人血液中263个脂分子在28小时内不同时间点的脂组学分析，发现13%的脂代
上海生科院发现胰岛素调控肝脏生物钟的分子机制
8月31日，国际学术期刊《自然-通讯》(Nature Communications)在线发表了中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所刘浥研究组的最新研究论文Insulin post-transcriptionally modulates Bmal1 protein to affect the
失眠干扰机体肠道健康引发诸如炎性肠病等多种健康问题
众所周知，经常上夜班的人或跨越不同时区旅行的人往往更易变得肥胖或患上肠道炎症，目前研究人员并不清楚其中具体的分子机制；近日，一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中，来自葡萄牙的科学家们在肠道中发现一组与肠道健康密切相关的3型天然淋巴细胞(ILC3s，Group 3 innate lymph
诺奖加持的生物钟可调节生物钟蛋白并将癌细胞饿死
前两天有个新研究，说值夜班的女性易得乳腺癌，奇点糕一下子就想到了 2017 年诺贝尔生理医学奖生物钟。生物钟可老重要了，人体宏观上的生物钟管着我们啥时候睡觉啥时候起床，细胞自己也有个小生物钟，管它啥时候吃饭啥时候消化呢！ 当然了，吃饭消化只是奇点糕的一个比喻，实际上，生物钟参与的是细胞的增
蜘蛛倒时差－重置生物钟
有些蜘蛛种类拥有很短的生物钟，比如每天早上它们都产生超过5个小时的时差。但不知何故，它们似乎并未因此产生不良影响。 小圆蛛是最常见的一种制作圆网的蜘蛛。它们在夜间活动捕食猎物，并在黎明前的几个小时内重建一张整洁的网。 为了研究这些蜘蛛的昼夜节律，美国东田纳西州大学生物学家Darrell M
PNAS：炎症让生物钟暂停
刊登在国际杂志PNAS上的一篇研究论文中，来自宾夕法尼亚大学等处的研究人员通过研究揭开了机体生物钟和免疫细胞的关联，或为开发治疗机体炎症及感染性疾病的新型疗法提供一定的帮助。 文章中，研究人员阐明了当白细胞暴露于细菌中时其内部的生物钟被阻断的分子机制，而更重要的是，阻断白细胞的生物钟可以促进细
PNAS：炎症让生物钟暂停
刊登在国际杂志PNAS上的一篇研究论文中，来自宾夕法尼亚大学等处的研究人员通过研究揭开了机体生物钟和免疫细胞的关联，或为开发治疗机体炎症及感染性疾病的新型疗法提供一定的帮助。 文章中，研究人员阐明了当白细胞暴露于细菌中时其内部的生物钟被阻断的分子机制，而更重要的是，阻断白细胞的生物钟可以促进细
生物钟研究获重要进展
人类早已知道，某些生物的活动是按照时间的变化（昼夜交替、四季变更或潮汐涨落等）来进行的，具有周期性的节律，这种规律被称为生物钟（Circadian Clock）。由于生物钟在生物学的基础理论研究，以及治疗学等方面占据了独特的位置，因此一直以来都是科学家们研究的一个重点，本期《科学》（12月14日）和
古代生物的生物钟揭秘
室温下的蓝藻生物钟，三个蛋白滴答滴答转个不停，我们很难理解它的发条机制。将它们冻住后，我们就可以仔细观察它们的外观和装配细节。 10年之前，蓝藻体内的生物钟仅由三种蛋白组成：KaiA,，KaiB和KaiC。2015年，日本科学家在Science杂志上报道：只要加一点能量（ATP），这三种蛋白在