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發(fā)條生物學(xué):cAMP 分子揭示晝夜節(jié)律之謎

導(dǎo)讀 研究表明,cAMP 分子受大腦 SCN 中血管活性腸肽 (VIP) 的調(diào)節(jié),對于晝夜節(jié)律至關(guān)重要,為相關(guān)健康疾病提供了潛在的新療法。晝夜節(jié)律是...

研究表明,cAMP 分子受大腦 SCN 中血管活性腸肽 (VIP) 的調(diào)節(jié),對于晝夜節(jié)律至關(guān)重要,為相關(guān)健康疾病提供了潛在的新療法。

晝夜節(jié)律是持續(xù)大約 24 小時(shí)的固有周期,調(diào)節(jié)各種生物過程,例如睡眠和覺醒。日本名古屋大學(xué)的一個研究小組最近發(fā)現(xiàn),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通過一種稱為環(huán)磷酸腺苷(cAMP)的細(xì)胞內(nèi)分子的介導(dǎo),在晝夜節(jié)律的調(diào)節(jié)中發(fā)揮著重要作用。

這一發(fā)現(xiàn)可能為治療睡眠障礙和其他受晝夜節(jié)律破壞影響的慢性健康狀況的新策略鋪平道路。該研究發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。

細(xì)胞成分及其功能

在生物中,幾乎每個細(xì)胞都含有調(diào)節(jié)晝夜節(jié)律周期的生物鐘。在哺乳動物中,一組神經(jīng)元形成稱為視交叉上核(SCN)的結(jié)構(gòu),被稱為主時(shí)鐘。它位于大腦的下丘腦,同步周圍組織的生物鐘。

晝夜節(jié)律由時(shí)鐘基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯機(jī)制調(diào)節(jié),這些基因編碼調(diào)節(jié)日常周期的蛋白質(zhì)。然而,一些科學(xué)家認(rèn)為,在視交叉上核中,所謂的第二信使,如cAMP和鈣離子,也參與晝夜節(jié)律的調(diào)節(jié)。第二信使是存在于細(xì)胞中并通過傳遞來自細(xì)胞外分子的信號來介導(dǎo)細(xì)胞活動的分子。

小野大輔博士的見解

該研究的主要作者 Daisuke Ono 博士說:“視交叉上核中第二信使的功能作用在很大程度上仍不清楚。” “在第二信使中,cAMP 被認(rèn)為是在各種生物功能中特別重要的分子。因此,了解 SCN 的作用可能會導(dǎo)致治療睡眠障礙和其他由于晝夜節(jié)律紊亂而導(dǎo)致的健康問題的新策略。”

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