我们的生物钟（或称生物节律）在穿越不同时区时就会被打乱，但是很快身体就能适应新的白天－黑夜的循环。对果蝇生物钟的计算机模型研究表明体内的生物钟非常牢固，也就是说很难被扰乱。这些研究可能最终促进人们对人类时差感以及人类疾病状态的进一步了解。研究相关的文章发表在8月30日的Proceedings of National Academies of Science上。
加州大学的Santa Barbara分校的协作生物技术学院和MPI（Max Planck Institute）的工程师分析了果蝇调节生物节律的遗传回路（genetic circuits）机制。这个调控生物钟的机制相当复杂，使生物钟的研究变得非常棘手，但与此同时也使它成为一个好的原型动力学细胞系统。
果蝇的生物钟是一种基于太阳信号的调节系统。当太阳升起时，它会影响到果蝇大脑的感光神经元，并且根据光的量以相应的速率启动蛋白质的反应。这种反应设定生物钟。这其中包括一些关键的蛋白和两个重要的回馈环路，从而使这个系统成为一种等级调控设置，正如工程学中经常使用的一种分等级控制方案。
这个机制被称为反向回馈环路（negative feedback loop），与空调降温系统的机理很相似——当监测到温度下降时就减少制冷。据Frank Doyle说，研究人员正在寻找导致果蝇生物钟不容易打乱的系统构建背后的基本法则。“这种协作工作使我们非常激动，我们很想知道系统工程学观点和工具是否可以用来解开复杂生物体中的设计原理的。”
作者之所以选择研究果蝇的环路是因为果蝇是所有生物中研究最多的生物。研究人员能够从果蝇的科学文献中获得精确的信息、并且进行估算从而得出了新的发现。
在对所有参数进行的灵敏度分析（sensitivity analysis）时，他们对数学模型进行系统的变化，以找到最容易发生变化的参数。系统的脆性和稳固性之间的转换主要取决于调节系统的结构，而且维持时间精确度的设计是以整个系统的脆性为代价的。他们还发现灵敏度分析证实了等级调控对生物钟的牢固性非常重要。
作者说，沿着这个系统调控的层次向上寻找脆弱点、找出较弱的连接可能有助于说明疾病是一种牢固系统的故障。在德国，文章的作者之一Joerg Stelling说，“我们在这项协作研究中利用的系统方法有助于弄清生物体中个体控制环路的功能并且对疾病的原因能有一个理性的了解，从而制定出合理的治疗方案。
