鼠标昼夜钟基因的定位克隆
D P King1, Y Zhao, A M Sangoram
1National Science Foundation Center for Biological Timing, Department of Neurobiology and Physiology, Northwestern University, Evanston, Illinois 60208, USA.
Cell
|May 16, 1997
概括
研究人员确定了小鼠昼夜钟基因,这是一个新的bHLH-PAS转录因子,对调节日常节律至关重要. 这种基因的突变破坏了它的功能,影响了生物钟机制.
科学领域:
- 遗传学 是一个遗传学.
- 时间生物学 时间生物学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 昼夜节律是内生生物过程,调节生物体的日常循环.
- 昼夜钟背后的分子机制是复杂的,涉及复杂的基因调节网络.
- 识别参与这些网络的关键基因对于理解生物定时是必不可少的.
研究的目的:
- 为了确定负责小鼠昼夜节律的基因.
- 描述已识别的基因及其编码的蛋白质的结构和功能.
- 为了研究影响昼夜功能的突变的分子基础.
主要方法:
- 位置克隆被用来绘制和识别小鼠的时钟基因.
- 对DNA和RNA进行了分析,以确定基因结构和转录类.
- 研究了一种特定突变对CLOCK蛋白的影响.
主要成果:
- 生物钟基因被确定为一个大型转录单元,编码一种新的bHLH-PAS转录因子.
- 时钟基因 (A->T转变) 的突变导致了表细胞跳转和51氨基酸删除CLOCK蛋白.
- CLOCK蛋白具有表明DNA结合,蛋白质二元化和激活域的特征.
结论:
- 时钟基因在哺乳动物的昼夜节律中起着至关重要的作用.
- 鉴定到的CLOCK蛋白质是bHLH-PAS家族的新成员,这表明这个蛋白质家族在昼夜钟中发挥着保留的作用.
- 类似于Drosophila PERIOD的CLOCK蛋白中的PAS域突出了昼夜钟机制的潜在的进化保存特征.
