最新研究发现可调整生物钟的蛋白

　　　圣路易华盛顿大学的生物学家及其合作者已经鉴定出保持哺乳动物脑细胞细胞同步的蛋白，这些细胞同步旨在协调诸如每日的醒睡周期、激素分泌、运动行为等功能。
　　华盛顿大学艺术与科学学院生物学副教授、哲学博士Erik Herzog；Herzog实验室的研究生哲学博士Sara Aton，现为宾西法尼亚州立大学的博士后；华盛顿大学医学院细胞生物和生理学副教授哲学博士James Huettner，以及生物统计学家Martin Straume，证实了血管活性肠肽(VIP)是一种信号传递蛋白，能传达大脑的生物钟信号、调节日常行为和生理节律。
　　这一发现使血管活性肠肽(VIP)和神经递质γ-氨基丁酸(GABA)在调节同步生物节律中所起的作用更加明了。本实验中采用小鼠和大鼠模型，从而更加清楚哺乳动物是如何调节生理节律的。结果发表在06年11月27日-12月1日的《美国国家科学院学报》网络版上。
　　调节生物节律的神经元集中的区域位于脑的底部，恰好穿过视神经，叫做视神经上核(SCN)，感受并记录时间，而且与正常的24小时节律变化高度同步。两侧下丘脑各10,000个神经元共同构成了SCN区域。这些神经元相互联系，是体内记录时间的时钟。
　　GABA曾被认为是发挥信号传递作用的第一候选蛋白。所有SCN区域的神经元都可以产生这种抑制性神经递质，有实验证实每天早晨八点钟向SCN区细胞释放GABA能使它们同步化。
　　Herzog解释说：“令人惊讶的是GABA不是必需的， 我们阻断所有的GABA信号通路，血管活性肠肽仍能使它们同步化，而且同步化效果更好，只是摇摆幅度变大。”
　　Herzog把VIP比作为执行官，向所有的SCN细胞传达同步化信息；他说GABA行使信号整合作用，避免细胞过度活化。
　　Herzog 和Aton 把SCN细胞放置于有60个电极的多管电极芯片上――一个放在盘子上的钟表――记录SCN区神经元的活动。同时他们采用基因活性生物发光法记录了基因的实时表达情况。
　　使用药物和基因敲除小鼠的方法，他们否定了GABA在调节生物钟方面的作用，记录了许多神经元的电活动，检测了SCN区细胞基因的功能。Herzog把这些神经元称作为生物钟的“指针”，而SCN区相关基因则是生物钟的“齿轮”。他们发现：在GABA缺乏的情况下，细胞能达到同步；但是缺乏VIP，细胞同步化现象丧失，这表明VIP是生物钟的协调蛋白。

[关闭窗口] [大 中 小] [打印]

相关新闻

·还没有相关文章

新闻评论

·还没有相关的评论！

发表评论：用户名: 密 码:（点击这里注册）