Povezava med svetlobnim in notranjim identifziertom ure

Molekula pomaga nastaviti cirkadijsko uro

© Nicholas Foulkes
prebral

Znanstveniki so v genu, ki igra ključno vlogo pri regulaciji notranje ure, prepoznali modul, občutljiv na svetlobo. Molekula, ki sedi v genu za uro, omogoča vretenčarjem, da svoje notranje 24-urne ure prilagodijo spremembi dneva in noči. Rezultati so objavljeni v reviji odprtega dostopa "PLoS Biology".

Skoraj vsa živa bitja, od protozoja do sesalca, imajo notranje ure, ki ritmično nadzirajo pomembne biološke procese. Ti ritmi so genetsko določeni, vendar lahko nanje vplivajo zunanji dejavniki. Tako večina živali uporablja svetlobo kot signal svoji

Cirkadijanski, torej približno 24-urni ritmi, da se prilagodijo podnevi in ​​noči, spremenijo svoje okolje. Kako točno se to dogaja, so zdaj preučevali znanstveniki, ki jih je vodil profesor Nicholas S. Foulkes z Inštituta za toksikologijo in genetiko KIT.

Za proučevanje cirkadianskih ur pri vretenčarjih Foulkes omenja zebre kot vzorčni organizem. V študiji so bile celice tkiva zečje rib redno izpostavljene svetlobi. To povzroči, da celice sinhronizirajo svoje notranje ure in jih na koncu premagajo vse ob istem utripu. Svetloba povzroča izražanje številnih genov pri večini celičnih vrst zebre; med njimi so tudi določeni stražni geni.

Da bi razjasnili ključni postopek, ki združuje svetlobo in izražanje genov, so se raziskovalci osredotočili na gensko uro "obdobje2" zebre. Znanstveniki so znotraj območja genske regulacije, tako imenovanega promotorja, opredelili svetlobno občutljiv modul (LRM), ki je potreben izključno za svetlobo usmerjeno izražanje genov. zaslon

Zanimivo je, da je ta modul zelo ohranjen tudi v genih period2 drugih vretenčarjev, ki imajo zelo omejena fotoobčutljiva tkiva. Poleg tega lahko človeški LRM nadomesti LRM zebre in prevzame njegovo funkcijo.

LRM vsebuje ojačevalna zaporedja, tako imenovane ojačevalce, ki so bistvenega pomena za njegovo delovanje. Eden od teh ojačevalnikov je cilj nastavitve ure; drugi uravnava gensko usmerjeno izražanje genov. Ugotovitve raziskovalcev razširjajo razumevanje sinhronizacije notranjih ur, ki se nadzoruje s svetlobo, in razvoj svetlobno usmerjenega izražanja urnih ur pri vretenčarjih.

(Tehnološki inštitut Karlsruhe, 21.01.2010 - NPO)