?紐約大學(xué)和倫敦大學(xué)的研究人員一項(xiàng)最新的研究結(jié)果表明,,哺乳動(dòng)物和果蠅體內(nèi)決定生物鐘功能的基因結(jié)構(gòu)是相同的,,研究結(jié)果發(fā)表在最新一期的《Current Biology》上。果蠅被普遍應(yīng)用于生物學(xué)或生物鐘的研究,,原因在于檢測果蠅體內(nèi)關(guān)于節(jié)律變化基因的突變相對(duì)容易,,并且根據(jù)果蠅行為的變化也可以推測其基因的變化。通過對(duì)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(dòng)物體內(nèi)也找到了類似的生物鐘基因,,并且發(fā)現(xiàn)這個(gè)基因在哺乳動(dòng)物體內(nèi)的作用和在果蠅中的作用是一樣的。
??然而,,在此之前,,生物學(xué)家推斷關(guān)于生物鐘基因編碼的一種蛋白質(zhì)Cryptochrome,在果蠅和哺乳動(dòng)物體內(nèi)所起的作用是截然不同的,。他們做出這種推斷的依據(jù)是,在果蠅體內(nèi)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(diào)整果蠅的生物鐘,。因此,Cryptochrome蛋白參與果蠅生物鐘的調(diào)整過程,。雖然在哺乳動(dòng)物體內(nèi)Cryptochrome蛋白也有參與生物鐘基因24小時(shí)節(jié)律性表達(dá),,但是與生物鐘的調(diào)整并沒有關(guān)系,。
??研究人員試圖進(jìn)一步研究Cryptochrome蛋白的其他作用,為此做了以下實(shí)驗(yàn):突變果蠅體內(nèi)的Cryptochrome蛋白,,或者人為提高果蠅體內(nèi)Cryptochrome蛋白的量,,此后檢測生物鐘基因的節(jié)律性表達(dá)。兩組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果發(fā)現(xiàn),,Cryptochrome蛋白發(fā)生突變后,,導(dǎo)致生物鐘基因表達(dá)水平增高,但是生物鐘失去了作用,。另外,,細(xì)胞內(nèi)外源Cryptochrome蛋白過多產(chǎn)生后,導(dǎo)致生物鐘基因的表達(dá)降低,,生物鐘也不起作用了,。這些研究結(jié)果表明,和在哺乳動(dòng)物生物鐘中的作用一樣,,果蠅生物鐘細(xì)胞內(nèi)Cryptochrome蛋白在正常情況下抑制生物鐘的功能,。
??除了發(fā)現(xiàn)Cryptochrome蛋白的一個(gè)新的作用外,研究結(jié)果還進(jìn)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(jī)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(dòng)。