立即核积累BMAL1来调节细胞昼夜时钟同步
Teruya Tamaru1, Genki Kawamura2, Hikari Yoshitane3,4
1Department of Physiology & Advanced Research Center for Medical Science, Toho University School of Medicine, Ohta-ku, Tokyo, Japan. tetamaru@med.toho-u.ac.jp.
细胞自主昼夜钟使用BMAL1核积累作为对环境线索的即时同步响应 (ISR). 这种BMAL1-ISR将分子时钟振荡与外部信号联系起来,确保生理时间.
科学领域:
- 时间生物学 时间生物学
- 分子生物学分子生物学
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 细胞自主生理时钟调节每天的生理节奏.
- 环境线索同步这些内部时钟.
- 连接线索与时钟同步的初始信号事件尚未得到充分理解.
研究的目的:
- 为了识别基础的常见信号事件昼夜时钟同步.
- 调查BMAL1和CLOCK蛋白定位在时钟重置中的作用.
主要方法:
- 研究了NIH-3T3纤维细胞中的BMAL1和CLOCK局部化模式.
- 使用各种时钟重置治疗.
- 通过 CK2.2 检查的 BMAL1-Ser90 酸化.
- 使用药理学CK2抑制.
- 进行计算模拟.
主要成果:
- 同步的核BMAL1积累被观察为即时同步反应 (ISR).
- 时钟积累也发生在时钟重置处理后.
- 通过CK2的BMAL1-Ser90酸化立即升高.
- 药理CK2抑制部分抑制了Per2的增加和时钟重置.
- 计算模型支持BMAL1酸化和时钟重置中的核定位.
结论:
- 时钟蛋白定位的变化,特别是BMAL1核积累 (BMAL1-ISR),是常见的同步事件.
- BMAL1-ISR作为一个整合信号,将分子时钟振荡与环境线索联系起来.
- 通过CK2介导的BMAL1酸化是昼夜时钟同步机制的关键组成部分.
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