מדענים גילו חלבון המסדיר שעון ביולוגי

החלבון, הנקרא QUASIMODO, מדווח על השעון הביולוגי הפנימי על השעה הנוכחית של היום.

זה ידוע כי כל אורגניזם חי יש שעון ביולוגי מובנה המתאים הביוכימיה שלה, פיזיולוגיה והתנהגות עם השעה ביום. זה ברור באופן אינטואיטיבי כי אלה שעונים צריך איכשהו לסנכרן עם משך היום, כלומר, להסתמך על מידע נתפס על ידי קולטנים חזותיים. המדען מן המלכה מרי קולג 'של אוניברסיטת לונדון הצליח למצוא חלבון שאומר השעון הפנימי שלנו, היום הוא עכשיו ברחוב או בלילה.

פרופ 'ראלף סטנבסקי וקבוצתו השקיעו יותר משנה בבחינת מערכת הרגולציה של קצב היממה; זבוב פרי של זבוב הפירות שימש אובייקט מודל עבור החוקרים. בעבר, מדענים גילו cryptochrome חלבון photoreceptor מיוחד, אשר עובד רק עם נוירונים השייכים למערכת של שעונים ביולוגיים. ניתוח התפקוד של הקולטן קריפטוכרום, המחברים סיכם כי חייב להיות מנגנון אחר שבו השעונים הפנימיים שלנו נבדקים בזמן אמת. מחקרים בכיוון זה הובילו לגילוי של חלבון בשם QUASIMODO (QSM).

התברר כי סינתזה של חלבון זה הוא משופר מאוד בתגובה לאור. QUASIMODO נמצאה קשורה במשוב שלילי לחלבון היממה אחר, TIMELESS (TIM): עלייה בתכולת הראשונה הפחיתה את הריכוז של השני.

מתוך דו"ח שפורסם בכתב העת "ביולוגיה נוכחית", עולה כי התנודות בחלבון TIMELS משקפות את השעה ביום; זה חלבון זה אומר את זבובי פירות כי הגיע הזמן לישון או, לעומת זאת, "להוביל אורח חיים פעיל." אבל המתג של TIMELESS עצמו הוא QUASIMODO, אשר מגיב לאור, ולכן הוא "סטנדרטי הזמן": זה בעזרתו כי המוח חרק מבדיל יום אחר לילה.

אם זבובי הפירות הרגילים באור קבוע נפלו לתוך "אריתמיה יומית", הפעילות שלהם נתמכה על ידי QUASIMODO; תסיסנית עם הגן QSM כבוי מחזוריות הפגינו סינתזה חלבון TIMELESS ואת ההתנהגות המקביל. לדברי החוקרים, מערכת כפולה כזו של הרגולציה היומית הכוללת קריפטוכרום וקואסימודו יכולה להתרחש לא רק בחרקים, אלא גם בבני אדם. אם זה המקרה, אז זה QUASIMODO שעוזר לנו להתאים את קצב יומי חדש בנסיעות בין אזורי זמן.

[1]