控制昼夜节律的昼夜节律钟与植物、真菌、昆虫甚至人类等生物体内的许多重要系统息息相关。因此,昼夜节律紊乱与人类患病率升高有关,包括某些类型的癌症和自身免疫性疾病。
对我们体内时钟机制的每一个新认识都让我们更接近改变的可能性
伦斯勒理工学院的詹妮弗-赫尔利(Jennifer Hurley)博士是理查德-巴鲁克医学博士职业发展讲座教授兼生物科学系副主任,她的职业生涯一直致力于了解使我们的昼夜节律钟能够测量时间的机制。”由于蛋白质是生命的组成部分,因此从根本上了解这些蛋白质是如何相互作用的非常重要,”赫尔利说。”如果我们知道蛋白质是如何相互作用的,我们就能了解生物体的行为方式,也就有机会改变这种行为方式。在他们的研究中,赫尔利和她的团队发现,在一种叫做蟋蟀神经孢子的真菌中,被破坏的时钟蛋白FRQ以意想不到的方式与一种叫做FRH的蛋白质相互作用。他们在 FRQ 上发现了带正电荷的区域或 “区块”。这些区块使 FRQ 和 FRH 能够在许多不同区域相互作用。”赫尔利说:”虽然蛋白质通常被认为是有序的结构,但有一类蛋白质更具柔韧性,就像湿面条一样。”这种灵活性对于蛋白质之间的相互作用非常重要。就 FRQ 而言,我们认为它的’面条状’性质允许带正电荷的区块与 FRH 结合,也许就像拥抱一样。

医疗保健为我们提供了大量应用昼夜节律知识的机会。”赫利说:”在我们的领域,我们称之为’时间疗法’。”如果你在一天中的某个时间受伤,你的痊愈速度会比另一个时间快得多。因此,我们可以将手术安排在一天中合适的时间。我们甚至可以将化疗安排在健康细胞不分裂而癌细胞分裂的时间进行,从而减少副作用,提高治疗效果。”通过这项研究,赫尔利教授和她的团队再次拓展了我们对昼夜节律如何在分子水平上发挥作用的理解,”伦斯勒科学学院院长科特-布雷曼博士(Dr. Curt Breneman)说。”对昼夜节律过程机制的深入了解为更好地减轻其对高等生物和人类的影响提供了新的机会”。





