Нові публікації
Учені виявили білок, який регулює біологічний годинник
Останній перегляд: 30.06.2025
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Білок під назвою QUASIMODO повідомляє внутрішньому біологічному годиннику поточний час доби.
Відомо, що кожен живий організм має вбудований біологічний годинник, який узгоджує його біохімію, фізіологію та поведінку з часом доби. Інтуїтивно зрозуміло, що цей годинник повинен якимось чином синхронізуватися з тривалістю світлового дня, тобто спиратися на інформацію, що сприймається зоровими рецепторами. Вченим з коледжу Королеви Марії Лондонського університету вдалося знайти білок, який повідомляє нашому внутрішньому годиннику, чи день, чи глибока ніч.
Професор Ральф Станевський та його команда роками вивчали систему регуляції циркадних ритмів; плодова мушка Drosophila слугувала модельним об'єктом для дослідників. Раніше вчені виявили особливий фоторецепторний білок, криптохром, який працює лише з нейронами, що належать до системи біологічного годинника. Аналізуючи функціонування рецептора криптохрому, автори дійшли висновку, що має існувати інший механізм, за допомогою якого наші внутрішні годинники звіряються з реальним часом. Дослідження в цьому напрямку призвели до відкриття білка під назвою QUASIMODO (QSM).
Виявилося, що синтез цього білка значно зростає у відповідь на світло. QUASIMODO виявився пов'язаним з негативним зворотним зв'язком з іншим білком циркадної системи - TIMELESS (TIM): збільшення вмісту першого зменшило концентрацію другого.
Звіт, опублікований у журналі Current Biology, показує, що коливання білка TIMELESS відображають час доби; саме цей білок повідомляє плодовим мушкам, коли час спати або, навпаки, «вести активний спосіб життя». Але перемикачем для самого TIMELESS є QUASIMODO, який реагує на світло і, таким чином, є «стандартом часу»: саме за його допомогою мозок комахи відрізняє день від ночі.
У той час як звичайні плодові мушки потрапляли в «циркадну аритмію» за постійного освітлення, їх активність підтримувалася QUASIMODO; плодові мушки з вимкненим геном QSM демонстрували циклічність у синтезі білка TIMELESS та відповідній поведінці. За словами дослідників, така подвійна система регуляції циркадного ритму, що включає криптохром та QUASIMODO, може існувати не лише у комах, а й у людей. Якщо так, то саме QUASIMODO допомагає нам адаптуватися до нового циркадного ритму під час подорожей між часовими поясами.
[ 1 ]