獨立于基因的生物鐘機制
日期：2011-01-30 08:26:47
生物鐘控制著生命活動的內在節律，過去人們一直認為它的“驅動齒輪”是基因。而英國研究人員在新一期《自然》雜志上報告說，他們發現了獨立于基因的生物鐘機制，這種與新陳代謝有關的機制構成了生物鐘的“第二齒輪”。
英國劍橋大學研究人員報告說，首次發現人類血液紅細胞中也存在生物鐘。與其他細胞擁有脫氧核糖核酸（DNA）等遺傳物質不同，紅細胞中沒有DNA，因此它不會像過去認為的那樣，根據基因發出的信號來調整活動節律。研究人員探測發現，紅細胞中一種名為peroxiredoxin的抗氧化蛋白的含量會出現24小時的周期性起落，這說明有另一種生物鐘機制在起作用。
英國愛丁堡大學等機構的研究人員在同期《自然》雜志上發表另一份研究報告說，他們在海藻中也發現了類似現象。雖然海藻細胞中有DNA等遺傳物質，但在黑暗環境中其DNA不會作為生物鐘的“驅動齒輪”而轉動。研究人員在黑暗環境中也探測到海藻細胞中同一種抗氧化蛋白的含量有周期性起落現象。
這兩項研究說明，除了基因以外，還存在驅動生物鐘運行的“第二齒輪”。由于這種抗氧化蛋白在細胞新陳代謝中扮演著重要角色，研究人員認為“第二齒輪”的驅動力應該來自新陳代謝機制本身。
愛丁堡大學的安德魯·米勒教授說，海藻是一種極為古老的生物，因此這種與新陳代謝有關的生物鐘機制很可能已經存在數十億年之久，并在進化中成為人類等生物體內普遍存在的現象。這一發現還說明生物鐘比人們以前所知更精密、更復雜，需要更多深入研究。
此前研究發現，如果生物鐘因坐飛機、上夜班等原因被擾亂，常會引起新陳代謝紊亂和不舒服，甚至有可能導致糖尿病等疾病，本次研究進展將有助于相關領域的進一步探索。
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