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控制机体昼夜节律钟同步的特殊基因

近日,刊登在国际杂志eLife上的一篇研究论文中,来自索尔克研究所的科学家们通过研究鉴别出了一种可以调节睡眠觉醒昼夜节律的基因,这种名为Lhx1的基因或许就为研究人员提供了一个新型靶点,供其开发帮助夜班工人及时差综合症患者改善昼夜节律的疗法,同时也为开发治疗一系列睡眠障碍的靶向疗法提供思路。 机体中每个细胞都存在一种特殊的“生物钟”,即一种含量丰富的蛋白质,其水平可以随着24小时有节律地升高或降低,负责建立循环生理节律及维持机体细胞同步的主时钟位于大脑下丘脑的视交叉上核中,视交叉上核(SCN)大脑下丘脑中一块较小的紧密型区域,该区域包含有大于2万个神经元细胞。 这项研究中,研究人员破坏了小鼠的光暗循环周期,并且比较其它小鼠SCN中成千上万个基因的表达情况,最终发现有213个基因对SCN较为特殊,通过进一步筛选,研究人员最终发现了仅有一个基因(即Lhx1)对光的反应处于抑制状态。研究者Shubhroz Gill表示,至今没......阅读全文

Cell Metabolism | 医学的第四维——生物节律

  众所周知,2017 诺贝尔生理或医学奖颁发给了三位美国遗传学家杰弗里·霍尔(Jeffrey C. Hall)、迈克尔·罗斯巴什(Michael Rosbash),以及迈克尔·杨(Michael W. Young),以表彰他们在发现果蝇生物节律分子机制方面的贡献。而在此前,医学界真正将生物节律——

PNAS:睡眠紊乱改变人类转录组

  根据发表在1月20日《美国科学院院刊》(PNAS)上的一项研究,在遵循28小时睡眠-觉醒周期(sleep-wake cycle )的人类志愿者体内按标准昼夜节律周期表达的基因大为减少。那些显示异常表达周期的基因与转录和翻译相关,表明打乱睡眠的常规是造成轮班工作和时差生理效应的一个主要原因。

时间错误的睡眠干扰人类基因表达的节律

  一项研究发现,睡眠时机的破坏可能影响人类的许多基因的具有昼夜节律的转录。昼夜钟调控着人体从白天到夜晚、从觉醒到睡眠的每日转变。但是换班或飞行时差等因素破坏了这种睡眠时机和其他周期,可能导致影响深远的生理和健康效应。为了评估改变这种睡眠-觉醒周期的时机如何可能影响基因转录的节律,Derk- J

“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

熬夜改变基因 或诱发慢性病

回放: 最近,《临床内分泌学和新陈代谢期刊》发表了瑞典乌普萨拉大学和卡罗林斯卡医学院科学家的研究成果。他们招募了15名健康的男性志愿者进行睡眠实验,发现一夜不眠后,志愿者生物钟核心基因的表达发生了改变。 疑问: 仅仅通宵一晚就会改变基因表达?睡眠和哪些生命活动有交叉?睡眠时间的长短又与哪

熬夜改变基因 或诱发慢性病

  最近,《临床内分泌学和新陈代谢期刊》发表了瑞典乌普萨拉大学和卡罗林斯卡医学院科学家的研究成果。他们招募了15名健康的男性志愿者进行睡眠实验,发现一夜不眠后,志愿者生物钟核心基因的表达发生了改变。  疑问:  仅仅通宵一晚就会改变基因表达?睡眠和哪些生命活动有交叉?睡眠时间的长短又与哪些

科学家发现新的“分子闹钟”

  脊椎动物大脑中的许多化学相互作用,可保持一张自然的睡眠时间表,科学家们最近发现了其中一个参与因子——一种称为神经介肽U(Nmu)的神经化学物质。他们在斑马鱼和人类中分析了这个蛋白质,发现该蛋白可刺激清醒,特别是在早上。这项研究于2016年2月17日发表于《Neuron》杂志。  本文资深作者、加

世界睡眠日:聚焦睡眠分子机制

  3月21日世界睡眠日,中国主题为“健康睡眠 平安出行”。据统计每年都会增加由于睡眠障碍引发疾病的患者,在世界范围内约1/3的人有睡眠障碍,而在我国患有各类睡眠障碍的人的比例明显高于世界27%的水平。   睡眠与许多方面都息息相关,关于其分子作用机制也是科学家们重点关注的研究领域之一。近期浙

Nat Commun:科学家发现可以控制生物钟的关键分子

  近日,一篇发表在国际杂志Nature Communications上的研究论文中,来自圣路易斯大学(Saint Louis University)的研究人员通过研究发现了可以控制生物钟蛋白质的关键小分子,这就为控制机体的昼夜节律来有效治疗和昼夜节律相关的机体异常,比如睡眠障碍或焦虑症等提供一定的

Neuron:哪个神经元控制生物钟节律?

  最近,美国德克萨斯大学(UT)西南医学中心的神经科学家,确定了对决定昼夜节律至关重要的神经元。生物钟昼夜节律是一个24小时过程,控制着睡眠和清醒周期,以及其他重要的身体功能,如激素的分泌、代谢和血压。延伸阅读:美国院士Science:生物钟周期的关键因素。  昼夜节律是由位于大脑下丘脑的视交叉上

由诺奖猜想看医学前沿

  据诺贝尔奖官网消息,2015年诺贝尔奖揭晓仪式将于10月5日起陆续举行,届时斯德哥尔摩又将成为全球瞩目的焦点,生理学或医学奖也将不出意外的成为首个颁发的大奖。这两天,各类研究机构、专业网站纷纷推出预测名单,生物医药领域陷入“押宝狂欢”。这场科学界的预测游戏倒是为人们管窥这些年的医学新风向提供了一

有哪些生活小常识其实并不科学?

  在日常生活中,我们往往会听到很多的“生活常识”,这些生活常识涵盖了我们的衣食住行等各个方面。不过,“生活常识”有时候也是违反科学原理的。盲目听从一些流言,而不辩证地、实事求是地去主动思考,往往会给我们的生活造成很多不必的困扰。下面我们简单梳理一下最近的科学研究,从而对一些常识性问题有更加深入的思

2019年10月Science期刊不得不看的亮点研究

  10月份Science期刊又有哪些亮点研究值得学习呢?小编对此进行了整理,与各位分享。  1.Science:新研究揭示人类微生物组是潜力巨大的新型抗菌药物聚宝盆  doi:10.1126/science.aax9176  就像淘金热中的淘金者曾经在北加州的山上开采这种闪亮的贵金属一样,“生物勘

科学家创建世界首例生物节律紊乱体细胞克隆猴模型

  自然界中大部分生物都拥有按时间节奏调节自身活动的本领,即“生物节律”。生物节律是生物体内在的时间控制系统,是生物体内多种生理学和生物化学过程波动的基础。生物节律系统在维持机体内在的生理功能(如睡眠/觉醒系统、体温、代谢和器官功能等)、适应环境的变化等方面扮演着重要角色。生物节律紊乱与睡眠障碍、神

天黑请睁眼 科学家破解小鼠暗觉醒机制

   “太阳晒屁股了,孩子该起床了!”——想必大家都有过这样的经历:睡得好好的,突然窗帘打开,一道明光破窗而入,瞬间人就清醒了一大半。  人类或许很难想象,小老鼠这样的夜行动物们在白天呼呼大睡时,如果环境突然暗下来,它们也会在几分钟内迅速苏醒。  是什么机制影响了我们的睡眠和觉醒?复旦大学基础医学院

天黑请睁眼 科学家破解小鼠暗觉醒机制

   “太阳晒屁股了,孩子该起床了!”——想必大家都有过这样的经历:睡得好好的,突然窗帘打开,一道明光破窗而入,瞬间人就清醒了一大半。  人类或许很难想象,小老鼠这样的夜行动物们在白天呼呼大睡时,如果环境突然暗下来,它们也会在几分钟内迅速苏醒。  是什么机制影响了我们的睡眠和觉醒?复旦大学基础医学院

中科院发布世界首例生物节律紊乱体细胞克隆猴模型

   自然界中大部分生物,从简单的单细胞生物,到复杂的哺乳动物,都拥有按时间节奏调节自身活动的本领,称之为生物节律。生物节律是生物体内在的时间控制系统,是生物体内多种生理学和生物化学过程波动的基础。生物节律系统在维持机体内在的生理功能(如睡眠/觉醒系统、体温、代谢和器官功能等)、适应环境的变化等方面

中国科学家创建世界首例生物节律紊乱体细胞克隆猴模型

  自然界中大部分生物,从简单的单细胞生物,到复杂的哺乳动物,都拥有按时间节奏调节自身活动的本领,称之为生物节律。生物节律是生物体内在的时间控制系统,是生物体内多种生理学和生物化学过程波动的基础。生物节律系统在维持机体内在的生理功能(如睡眠/觉醒系统、体温、代谢和器官功能等)、适应环境的变化等方面扮

盘点:幸运儿才有的8项基因突变,你有吗?

  人类进化到现在就是由无数的有益突变促成的。突变是随机的,正常情况下突变频率很低,但在如放射性辐射、致癌化学制品等不利条件刺激下,突变频率会大大提升。  有研究发现:对Y染色体的DNA序列分析透露,人类基因从上一代传递到下一代,每次会累积100到200个新的突变。这一数字是人类基因突变率的首次直接

《Nature》12月最受关注的十篇论文

  英国著名杂志《Nature》周刊是世界上最早的国际性科技期刊,自从1869年创刊以来,始终如一地报道和评论全球科技领域里最重要的突破。其办刊宗旨是“将科学发现的重要结果介绍给公众,让公众尽早知道全世界自然知识的每一分支中取得的所有进展”。近期《Nature》下载论文最多的十篇文章(2016年11

熬夜欠下的睡眠债,你一辈子也还不起

  几点不睡就算熬夜呢?这是因人而异的。有的人,一到晚上十一点,就会“全身失去知觉”,而有的人觉得“凌晨一点睡正好”。每个人都有自己的生物钟,但大都不会离开“白天工作晚上休息”这个大规律。  有一位记者问NBA球星科比:“你为什么能如此成功?”科比反问道:“你知道洛杉矶凌晨四点钟是什么样子吗?”以此

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

八个基因突变只有幸运儿才有

  人类进化到现在是由无数的有益突变促成的。突变是随机的,正常情况下突变频率很低,但在如放射性辐射、致癌化学制品等不利条件刺激下,突变频率会大大提升。对Y染色体的DNA序列分析发现,人类基因从上一代传递到下一代,每次会累积100到200个新的突变。这一数字是人类基因突变率的首次直接测量——相当于每3

“生活不规律”大大增加患糖尿病的风险

  像几乎所有的光敏生物,人类遵循设置在约24小时的生物节律。因此,昼夜节律时钟描述了内部系统,允许我们通过调节我们的生理和行为的几乎所有方面来预测白天和黑夜的变化。在我们的生物节律越来越被破坏的时候 ,科学家开始揭示这种昼夜失调可能对代谢疾病的影响。来自日内瓦大学和日内瓦大学医院的专家研究了负责胰

华人学者重要成果刊登Mol Cell封面

  最近,来自德克萨斯大学(UT)西南医学中心试图了解遗传密码的生理学家,发现了一个此前未知的代码,有助于解释“为形成一种特定类型的细胞,应该制造哪种蛋白质?”  人体是由数十万亿个细胞组成的。每一个细胞都含有成千上万个蛋白质,它们决定着细胞的形态及其需要执行的功能。反过来,蛋白质是由数百个氨基酸组