科学家发现控制生物钟周期的关键元件
在开发治疗睡眠障碍疗法的道路上,研究人员将时差和其它健康问题同生物周期节律相联系起来,近日,刊登在国际杂志Science上的一篇研究论文中,来自达特茅斯Geisel医学研究所的研究人员通过研究鉴别出决定生物钟周期的关键决定子。 不管真菌、细菌亦或者是人类,生物钟都会影响其一生中的方方面面,在生物昼夜节律中从分子水平来讲,生物振荡器的存在以及组成循环的关键蛋白扮演着重要作用;由于生物钟的周期和关键蛋白的寿命是互相匹配的,因此很多年以来研究人员推测这些蛋白质的稳定性决定着生物钟的周期长度。 为何24小时的更替会因生物钟蛋白而变化,生物钟蛋白往往会经历互相协调和进行性地修饰,即磷酸化,这实际上可以修饰蛋白的结构和活性从而引发蛋白降解和更替,从本质上来讲,在生物钟蛋白变得不稳定之前其磷酸化过程非常缓慢。文章中研究人员在已知的有机体模型中进行检测发现了这种生物钟周期的关键决定子。研究者Jay Dunlap说道,此前我们都认为当生物......阅读全文
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
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
“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
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
《自然》:科学家发现影响生物钟节律蛋白质
很多植物春季开花,秋季结果;夜行动物白天睡大觉,夜晚则四处“狩猎”。决定这些生理节律的生物周期被称为“生物钟”。阿根廷研究人员发现,一种蛋白质能通过参与某些生物的生长发育机制,影响它们的生物钟节律。 阿根廷生理学、分子生物学和神经科学研究院专家埃塞基耶尔·彼得里洛等人在新一期英国《自
德国生物学家解析调控生物钟重要蛋白的三维结构
德国慕尼黑大学阿道夫﹒布特南特研究所的科学家解析了哺乳动物隐花色素蛋白mCRY1/2和果蝇隐花色素蛋白dCRY的三维分子结构,结果发表在2013年6月7日的《细胞》杂志上。 隐花色素是体内生物钟调控的重要因子。这种蛋白通过感应蓝光使果蝇生物钟与外部白天-黑夜循环变化同步。通过高分辨率解析果
生物钟紊乱如何导致疾病
如今,随着生活节奏越来越快,我们的作息已然构筑在人为划分的白天和黑夜上,以适应夜班、通宵、或因各种原因成了“空中飞人”。众所周知,这样一定会影响我们体内的生物钟(昼夜节律),对健康造成威胁。如果我们篡改自己的昼夜节律,我们的健康也会被篡改。 昼夜节律控制着我们的新陈代谢,甚至可以说体内所有器官
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
PNAS:炎症可叫停生物钟
最近,宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院和都柏林三一学院的研究人员发现,人体生物钟和免疫系统之间的重要联系,对于我们理解炎症和感染性疾病有很大帮助。他们将相关研究结果发表在本周的《PNAS》,报道了一种关键的白血细胞(称为巨噬细胞),当接触细菌时,如何使巨噬细胞内的生物钟停止,从而让它发炎。 他们解
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
延迟用餐有助调整生物钟
人体机能的运行会参照一个24小时生物钟,该时钟由人脑和外部环境所控制。近日,研究人员在《当代生物学》期刊上报告称,他们找到一种调节生物钟的简单方法。研究人员表示,倒时差其实很简单,只需改变吃饭时间就可以,这样做能够改变体内血糖水平波动周期,从而调整生物钟。该研究结果也显示,有规律的用餐时间或许能
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
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
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
英发现生物钟“第二驱动齿轮”-红细胞中也存在生物钟
生物钟控制着生命活动的内在节律,过去人们一直认为它的“驱动齿轮”是基因。而英国研究人员在新一期《自然》杂志上报告说,他们发现了独立于基因的生物钟机制,这种与新陈代谢有关的机制构成了生物钟的“第二驱动齿轮”。 英国剑桥大学研究人员报告说,他们首次发现人类血液红细胞中也
血检可测人体生物钟
据英国《每日邮报》9月10日报道,美国芝加哥西北大学研究员发现昼夜节律失调和糖尿病、抑郁等多种疾病的联系,并研究出名为“时间记号”的血液检测,用于检测人体生物钟,以此调整病人作息时间并预防多种潜在致命疾病的威胁。 人体生物钟可指明昼夜节律,比如人体睡眠觉醒周期。研究团队发现,有些人的生物钟和实
生物钟调控代谢新方式揭示
人体内有一个很酷的时钟——生物钟。然而,生物钟调控生理、代谢和行为等生命活动的机制十分复杂,仍需要进一步深入探究。记者15日从南京农业大学获悉,该校王恬教授团队与芝加哥大学合作在《细胞通讯》上刊发研究成果,揭示了生物钟调控代谢的新方式。 生物钟由基因和蛋白质打造,是生物进化的礼物。生物钟掌控
Science专题:生物钟生理学
无论是植物,动物,还是细菌真菌,在生理或者分子机理作用方面都存在昼夜节律(circadian rhythms),但是要进行这一领域的研究并不容易,首先需要跨越模型系统,昼夜节律研究包含了核心生物钟蛋白和其调控因子之间的详细分子相互作用,维持多变环境中,一段持续时间内稳定的系统整体水平分析,还有对于不
德发现人体生物钟的“齿轮”
人体生物钟让我们白天精力充沛、晚上困意十足。德国一项最新研究发现,锌离子可在人体生物钟里扮演关键的“齿轮”角色,调节人们的生活节奏。 柏林沙里泰医学院26日说,该机构与美因茨大学联合研究发现,人体的生物钟若想运转规律,两种已知的PER蛋白和CRY蛋白间的相互作用至关重要,而在这两种蛋白的结合
Nature-:免疫系统的生物钟
在植物中和在很多其他真核生物中,生物钟不仅通过影响基因转录、而且通过改变生物的氧化还原状态来确保生物过程每天的有节奏波动。氧化还原节奏与生物钟相联系的分子机制以及氧化还原-生物节律相互作用的生物学意义仍不清楚。Xinnian Dong及同事识别出了拟南芥的这种氧化还原节奏的一个出乎意料的调控因
生物钟:大自然馈赠的神奇
“日出而作,日落而息”,地球上大部分生物从几十万年前开始就遵从着大自然的规律繁衍生息。对于这种自然的状态,人们并没有过多的留意。直到现代医学逐步发达,人们才知道,这种顺应自然的规律叫作“生物钟”。随之而来的,也是科学家们对生物钟的各种研究。 最近,美国哈佛大学的一项研究显示,人体的生物钟和道
生物钟调控代谢新方式揭示
人体内有一个很酷的时钟——生物钟。然而,生物钟调控生理、代谢和行为等生命活动的机制十分复杂,仍需要进一步深入探究。记者15日从南京农业大学获悉,该校王恬教授团队与芝加哥大学合作在《细胞通讯》上刊发研究成果,揭示了生物钟调控代谢的新方式。 生物钟由基因和蛋白质打造,是生物进化的礼物。生物钟掌控
Science-+-Cell子刊:大脑生物钟和外周生物钟之间的同步,可预防衰老
日升月落,晨昏交替,这些自然节律深刻影响着地球生命,形成了昼夜节律,即俗称的生物钟。生物钟最早于1970年代发现,是生物为了适应地球自转产生的昼夜更替而形成的一种节律性生命活动,这个无形的“时钟”精密地调控着人体细胞的生物时间,使细胞功能与环境的日常变化同步,发挥着至关重要的生理功能。 值得一
生物钟能测出人体组织年龄
科技日报讯 每个人都会变老,科学家也不知道其中真正的原因。据物理学家组织网报道,最近,美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)的科学家发现了一种嵌在人体基因组内的生物钟,有望进一步揭示我们为何会变老,以及怎样减缓老化过程,并为癌症与干细胞研究提供宝贵借鉴。相关论文发表在10月
生物钟细胞节律紊乱致睡眠障碍
日本研究人员4月10日报告说,他们通过动物实验发现,一种遗传性睡眠障碍是脑内生物钟细胞的节奏出现紊乱导致的。 控制体内生物钟的生物钟细胞,存在于脑内的视交叉上核,它们会产生以一天为周期的节律。而视交叉上核是哺乳动物昼夜节律调节系统的中枢结构。 日本北海道大学研究生院教授本间研一率领的
科学家发现重置生物钟机理
英国科学家日前发现了控制人体生物钟对环境变化作出相对反应的新机制。 科学家指出,这一发现有望为减轻长期倒班和时差综合征对人体带来的损害提供解决办法。 研究人员在最近出版的《当代生物学》杂志上发表了这一研究成果。 该研究结果显示,酪蛋白激酶1ε(CK1ε)决定了人体生物钟根据环境
生物钟紊乱为何易导致癌症?
一晚好睡眠不仅仅是防止打哈欠。最近,来自斯克里普斯研究所(TSRI)的一项最新研究表明,对于维持健康昼夜周期非常关键的两种蛋白质,也能防御可能导致癌症的突变。 这一新研究发表在2015年三月十日的《eLife》杂志,表明这两种蛋白在DNA修复中起着意想不到的作用,可保护细胞防御紫外线辐射引起的
重置生物钟以获得更好的睡眠
大多数人认为我们自己控制我们的身体,可以自由选择什么时候睡觉和什么时候醒来。然而,研究显示我们错了。 需要改变你平时的睡眠时间表? 有了正确的指导,你可能能够改变。 确定我们的睡眠时间表 我们大多数人通过塑造我们的睡眠时间表来适应学校和工作场所的开始和结束时间,符合社会的期望。 但是,要摆
当咖啡因撞响生物钟
咖啡能让人在白天开足马力,也可以让人在夜晚辗转反侧——除非你从一开始就是个“夜猫子”。近来的一项研究发现,对于有着不同睡眠习惯和生物钟类型的人,咖啡因的效果也是不一样的。 这项在线发表于《睡眠医学》期刊的研究指出,相比睡到日上三竿才起的人,那些习惯于清早起床的被试如果在白天喝下咖啡,则有更
新发现:植物生物钟调控因子
为了适应地球自转引起的环境周期性变化,地球上几乎所有的真核生物都进化出了内源计时器——生物钟,它可以维持细胞内近24小时的基因表达节律性以适应环境中光温因子的昼夜动态变化。生物钟参与调控植物体内几乎所有的生长发育和代谢过程,如光周期依赖的开花时间、发育、叶片衰老,以及植物对生物与非生物胁迫的响应