生物谷报道:昼夜节律研究一直是神经科学的研究焦点领域之一。以前的研究发现了调控昼夜节律稳定性的基因网络,由Tim, Clock等一系列基因组成的网络进行调控。然而,如何改变昼夜节律的规律则不清楚。昨天出版的Science上报道了由美国宾州大学霍华德-休斯医学研究所(Howard Hughes Medical Institute, HHMI)重大发现:JETLAG基因可以重新调定昼夜节律!他们观察到jetlag基因编码F-box蛋白,促进光诱导的Timeless表达的蛋白质降解,从而达到调控昼夜节律点。这一研究是基于果蝇的,相信在高等生物中也将很快找到对应的蛋白质,这对人类理解昼夜节律的机制十分有益。
原始出处:
Kyunghee Koh, Xiangzhong Zheng, Amita Sehgal . JETLAG Resets the Drosophila Circadian Clock by Promoting Light-Induced Degradation of TIMELESS. Science 23 June 2006: Vol. 312. no. 5781, pp. 1809 - 1812
DOI: 10.1126/science.1124951
摘要:
Organisms ranging from bacteria to humans synchronize their internal clocks to daily cycles of light and dark. Photic entrainment of the Drosophila clock is mediated by proteasomal degradation of the clock protein TIMELESS (TIM). We have identified mutations in jetlag—a gene coding for an F-box protein with leucine-rich repeats—that result in reduced light sensitivity of the circadian clock. Mutant flies show rhythmic behavior in constant light, reduced phase shifts in response to light pulses, and reduced light-dependent degradation of TIM. Expression of JET along with the circadian photoreceptor cryptochrome (CRY) in cultured S2R cells confers light-dependent degradation onto TIM, thereby reconstituting the acute response + of the circadian clock to light in a cell culture system. Our results suggest that JET is essential for resetting the clock by transmitting light signals from CRY to TIM.
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An example of biochemical network : the circadian cycle
(Project leader : Y. Deville , P. Dupont Researcher : G. Dooms, S. Zampelli , S. Vast, J. Fallon )