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关闭昼夜循环:每小时和每小时诱导其自身抑制剂的转录
T K Darlington1, K Wager-Smith, M F Ceriani
1Department of Cell Biology and NSF Center for Biological Timing, The Scripps Research Institute, 10550 North Torrey Pines Road, La Jolla, CA 92037, USA.
Science (New York, N.Y.)
|June 11, 1998
概括
草的钟表蛋白驱动昼夜节律的基因表达. 然后PERIOD和TIMELESS蛋白质抑制了CLOCK,完成了日常节律所必需的分子反循环.
科学领域:
- 时间生物学 时间生物学
- 分子生物学分子生物学
- 遗传学 是一个遗传学.
背景情况:
- 昼夜节律由分子振荡器调节,周期为24小时.
- 昼夜基因调节的精确生化机制在大多数模型系统中仍然在很大程度上未被阐明.
研究的目的:
- 为了阐明Drosophila中昼夜基因调节的生化机制.
- 识别参与控制昼夜节律基因的特定相互作用和DNA元素.
主要方法:
- 研究了多虫钟表 (dCLOCK) 蛋白质的功能.
- 分析了周期和无时代基因的转录调节.
- 利用记者基因测试来评估促进体活性和蛋白质相互作用.
主要成果:
- dCLOCK,作为一个具有BMAL1同类的异构体,直接诱导周期和无时代基因的转录.
- 这些基因在其促进体中含有E-box调节元件,它们与dCLOCK-BMAL1复合体结合.
- 周期和无时间蛋白质通过阻断自身促进者的交易激活来负面调节dCLOCK活动,从而关闭反循环.
结论:
- 建立了一个用于Drosophila的昼夜基因控制的直接分子机制.
- 证明了CLOCK-BMAL1复合体激活,而PERIOD-TIMELESS蛋白抑制,关键的昼夜基因.
- 提供了生物化学证据,证明负反循环是生日节律生成的核心.