Οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει μια πρωτεΐνη που ρυθμίζει ένα βιολογικό ρολόι
Τελευταία επισκόπηση: 16.10.2021
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Η πρωτεΐνη, που ονομάζεται QUASIMODO, αναφέρει το εσωτερικό βιολογικό ρολόι στην τρέχουσα ώρα της ημέρας.
Είναι γνωστό ότι κάθε ζωντανός οργανισμός έχει ενσωματωμένο βιολογικό ρολόι που ταιριάζει με τη βιοχημεία, τη φυσιολογία και τη συμπεριφορά του με την εποχή της ημέρας. Είναι διαισθητικά σαφές ότι αυτά τα ρολόγια θα πρέπει κατά κάποιον τρόπο να συγχρονίζονται με τη διάρκεια του φωτός της ημέρας, δηλαδή να βασίζονται σε πληροφορίες που γίνονται αντιληπτές από τους οπτικούς υποδοχείς. Ο επιστήμονας από το Κολλέγιο της Βασίλισσας Μαρίνας του Πανεπιστημίου του Λονδίνου κατάφερε να βρει μια πρωτεΐνη που να λέει το εσωτερικό ρολόι μας, η μέρα είναι τώρα στο δρόμο ή τη νύχτα.
Ο καθηγητής Ralph Stanevski και η ομάδα του πέρασαν περισσότερο από ένα χρόνο μελετώντας το σύστημα ρύθμισης του κιρκαδιανού ρυθμού. Μια μύγα καρπών της μύγας των φρούτων χρησίμευσε ως πρότυπο αντικείμενο για τους ερευνητές. Προηγουμένως, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ένα ειδικό cryptochrome πρωτεΐνης φωτοϋποδοχέα, το οποίο λειτουργεί μόνο με νευρώνες που ανήκουν στο σύστημα των βιολογικών ρολογιών. Αναλύοντας τη λειτουργία του υποδοχέα κρυπτοχρώματος, οι συγγραφείς κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι πρέπει να υπάρχει ένας άλλος μηχανισμός με τον οποίο τα εσωτερικά μας ρολόγια ελέγχονται σε πραγματικό χρόνο. Μελέτες προς αυτήν την κατεύθυνση οδήγησαν στην ανακάλυψη μιας πρωτεΐνης που ονομάζεται QUASIMODO (QSM).
Αποδείχθηκε ότι η σύνθεση αυτής της πρωτεΐνης ενισχύεται σημαντικά σε απόκριση στο φως. Το QUASIMODO βρέθηκε ότι δεσμεύεται από αρνητική ανατροφοδότηση σε άλλη κιρκαδική πρωτεΐνη, TIMELESS (TIM): η αύξηση του πρώτου περιεχομένου μείωσε τη συγκέντρωση του δεύτερου.
Από μια έκθεση που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Current Biology, προκύπτει ότι οι διακυμάνσεις της πρωτεΐνης TIMELESS αντικατοπτρίζουν την ώρα της ημέρας. είναι αυτή η πρωτεΐνη που λέει στις μύγες φρούτων ότι ήρθε η ώρα να κοιμηθούμε ή, αντίθετα, να "οδηγήσουμε έναν ενεργό τρόπο ζωής". Αλλά ο διακόπτης για το ίδιο το TIMELESS είναι το QUASIMODO, το οποίο αντιδρά στο φως και επομένως είναι το «πρότυπο χρόνου»: με τη βοήθειά του ο εγκέφαλος των εντόμων διακρίνεται καθημερινά από τη νύχτα.
Αν το συνηθισμένο φρούτο πετάει σε σταθερό φως έπεσε σε μια "καθημερινή αρρυθμία", η δραστηριότητά του υποστηρίχθηκε από το QUASIMODO. Η Drosophila με το γονίδιο QSM απενεργοποίησε την αποδεδειγμένη κυκλότητα στη σύνθεση πρωτεΐνης TIMELESS και την αντίστοιχη συμπεριφορά. Σύμφωνα με τους ερευνητές, ένα τέτοιο διπλό σύστημα καθημερινής ρύθμισης ρυθμού που περιλαμβάνει κρυπτοχρόμετρο και QUASIMODO μπορεί να πραγματοποιηθεί όχι μόνο στα έντομα, αλλά και στους ανθρώπους. Αν συμβαίνει αυτό, τότε το QUASIMODO μας βοηθά να προσαρμόζουμε σε ένα νέο καθημερινό ρυθμό στις μετακινήσεις μεταξύ των ζωνών ώρας.
[1]