?紐約大學和倫敦大學的研究人員一項最新的研究結果表明,哺乳動物和果蠅體內決定生物鐘功能的基因結構是相同的,研究結果發(fā)表在最新一期的《Current Biology》上,。果蠅被普遍應用于生物學或生物鐘的研究,,原因在于檢測果蠅體內關于節(jié)律變化基因的突變相對容易,,并且根據果蠅行為的變化也可以推測其基因的變化,。通過對果蠅生物鐘基因的研究,研究人員通過相同的方式也在哺乳動物體內也找到了類似的生物鐘基因,,并且發(fā)現這個基因在哺乳動物體內的作用和在果蠅中的作用是一樣的,。
??然而,在此之前,,生物學家推斷關于生物鐘基因編碼的一種蛋白質Cryptochrome,,在果蠅和哺乳動物體內所起的作用是截然不同的。他們做出這種推斷的依據是,,在果蠅體內Cryptochrome蛋白作為生物鐘的光感受器受體,,季節(jié)光線的變化通過Cryptochrome蛋白可以重新調整果蠅的生物鐘。因此,,Cryptochrome蛋白參與果蠅生物鐘的調整過程,。雖然在哺乳動物體內Cryptochrome蛋白也有參與生物鐘基因24小時節(jié)律性表達,但是與生物鐘的調整并沒有關系,。
??研究人員試圖進一步研究Cryptochrome蛋白的其他作用,,為此做了以下實驗:突變果蠅體內的Cryptochrome蛋白,或者人為提高果蠅體內Cryptochrome蛋白的量,,此后檢測生物鐘基因的節(jié)律性表達,。兩組實驗的結果發(fā)現,Cryptochrome蛋白發(fā)生突變后,,導致生物鐘基因表達水平增高,,但是生物鐘失去了作用。另外,,細胞內外源Cryptochrome蛋白過多產生后,,導致生物鐘基因的表達降低,生物鐘也不起作用了,。這些研究結果表明,,和在哺乳動物生物鐘中的作用一樣,果蠅生物鐘細胞內Cryptochrome蛋白在正常情況下抑制生物鐘的功能,。
??除了發(fā)現Cryptochrome蛋白的一個新的作用外,,研究結果還進一步說明果蠅是一種非常好的模型,它有助于人們徹底弄清生物鐘的機制,,正是生物鐘控制著人類睡眠和清醒以及其他許多有利于人類健康的周期性活動,。