ドロソフィラ全体で独立した光受容性昼夜時計が機能しています
J D Plautz1, M Kaneko, J C Hall
1Department of Cell Biology and National Science Foundation Center for Biological Timing, The Scripps Research Institute, 10550 North Torrey Pines Road, La Jolla, CA 92037, USA.
Science (New York, N.Y.)
|December 31, 1997
まとめ
ドロソフィラの組織には自律的な昼夜時計が含まれており,個々の細胞が独自の生物リズムを独立して調節できることを示しています. これらの時計は光に反応し,新しい光受容体が信号伝達に関与していることを示唆しています.
科学分野:
- クロノバイオロジー クロノバイオロジー
- 分子生物学は分子生物学である.
- 遺伝学 遺伝学とは
背景:
- シルカディアンリズムは,日々のサイクルを調節する内生的な生物学的プロセスです.
- フルーツハエドロソフィラ・メラノガスター (Drosophila melanogaster) は,昼夜リズムを研究するための重要なモデル生物です.
- 昼間の時計の分子機構を理解することは,様々な生物学的プロセスにとって極めて重要です.
研究 の 目的:
- ドロソフィラの周辺組織における昼夜時計の存在と機能を調査する.
- これらの周辺時計が自律的で,光に反応するかどうかを判断する.
- 光媒介の時計リセットに関与する潜在的光受容体を特定する.
主な方法:
- 期間遺伝子プロモーターの制御下で,ルシフェラーゼまたは緑色光タンパク質を発現するトランスジェニックドロソフィラを使用した.
- 検出された頭部,胸部,腹部組織における生物発光による昼夜リズムモニタリング.
- リズムリセットと光感受性特性を評価するために,発掘された組織を光にさらします.
主要な成果:
- 感覚毛皮を含む様々な組織でリズム的生物発光が観察されました.
- これらの組織における日経リズムが,光への曝露によって成功裏にリセットされました.
- 証拠は,周辺の時計の光調節に未確認の光受容体が関与していることを示唆しています.
結論:
- 自律的な昼夜振動器は,ドロソフィラの体全体に分布しています.
- 個々の細胞は,独立した昼夜時計を維持する能力を持っています.
- 周辺組織には,光信号に敏感な,機能的な昼夜時計があります.
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