什么是生物钟?
生物钟又称生理钟。它是生物体内的一种无形的“时钟”,实际上是生物体生命活动的内在节律性,是由生物体内的时间结构序所决定。
通过研究生物钟,如今已产生了时辰生物学、时辰药理学和时辰治疗学等新学科。研究生物钟,在医学上有着重要的意义,并对生物学的基础理论研究起着促进作用。2017年,三位美国科学家因在生物钟运行分子机制方面的研究成就而获得诺贝尔生理学或医学奖。
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生物钟规律——
科学家发现,人体拥有自己的生理时钟。同时,生理美容学家也证实,每个人的皮肤随生理时钟的变化有其须特别遵循的时刻表。专家建议,美容保养若能与皮肤自然作息时刻相配合,就可发挥它最大的功效。
晚上11点至凌晨5点,细胞分裂的速度要比平时快8倍左右,能使皮肤保养和修复达到最佳效果。早晨6点至7点,肾上腺皮质激素的分泌此时达到高峰期,它抑制蛋白质合成,而且再生作用减慢,细胞的再生活动降到最低点。水分聚集于细胞内,淋巴循环缓慢,一些人会眼皮肿胀。
生物钟又称生理钟,是生物体生命活动的内在节律性,它是由生物体内的时间结构序所决定。
人体内的生物种的作用是决定人们睡眠和觉醒的,生物钟根据大脑的指令,调节全身各种器官以24小时为周期发挥作用。
地球上的所有动物都有一种叫“生物钟”的生理机制,也就是从白天到夜晚的一个24小时循环节律,比如一个光-暗的周期,与地球自转一次吻合。
生物钟是受大脑的下丘脑"视交叉上核"控制的,和所有的哺乳动物一样,人类大脑中SCN所在的那片区域也正处在口腔上腭上方,有昼夜节律的睡眠,清醒和饮食行为都归因于生物钟作用。
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生物钟可调控代谢
人体内有一个很酷的时钟——生物钟。然而,生物钟调控生理、代谢和行为等生命活动的机制十分复杂,仍需要进一步深入探究。南京农业大学王恬教授团队与芝加哥大学合作在《细胞通讯》上刊发研究成果,揭示了生物钟调控代谢的新方式。
生物钟由基因和蛋白质打造,是生物进化的礼物。生物钟掌控着人类每天生活的节奏:什么时候安然入睡,什么时候精神饱满地醒来。长期的生物钟紊乱可导致糖尿病、高血脂、肥胖等代谢性疾病,甚至癌症。2017年的诺贝尔生理医学奖即授予3位发现了世界上第一个生物钟基因的科学家。
N6-甲基腺嘌呤(m6A)是真核生物RNA上最丰富的一种转录后修饰,在基因表达、RNA剪切、mRNA运输与翻译等方面均发挥重要的调控作用。动态和可逆的m6A甲基化修饰广泛参与哺乳动物的发育、免疫、肿瘤生成和转移、干细胞更新、脂肪分化等生命过程。
在该研究中,研究人员将小鼠肝脏生物钟基因Bmal1特异性敲除,发现小鼠肝脏脂代谢异常,mRNA的m6A水平升高,并且失去昼夜节律性。
通过m6A-seq,研究人员发现调控肝脏脂代谢的重要基因PPARα的m6A修饰升高,提示Bmal1影响m6ARNA甲基化修饰进而调控脂代谢相关基因的表达从而调节脂代谢。
进一步研究证实,m6ARNA甲基化修饰可通过YTHDF2影响PPARαmRNA的稳定性和寿命,从而调控PPARα基因的转录与翻译,并影响脂代谢。该研究揭示了生物钟调控代谢的新方式,拓展了人们对生物钟、m6ARNA甲基化修饰和代谢相互关系的认识。
参考资料来源:/baike.baidu.com/item/%E7%94%9F%E7%89%A9%E9%92%9F/439601?fr=aladdin"target="_blank"title="百度百科—生物钟">百度百科—生物钟
参考资料来源:/health.people.com.cn/n1/2018/1116/c14739-30404845.html"target="_blank"title="人民网—生物钟调控代谢新方式揭示">人民网—生物钟调控代谢新方式揭示