2021年1月5日 訊 /生物谷BIOON/ --如果大家曾經經歷過倒時差的情況，那么就會知道身體晝夜節律的紊亂會導致多么嚴重的影響。人體晝夜節律“鐘”存在于整個人體的細胞中，不僅控制著睡眠和喚醒周期，它們還對人類健康的許多方面至關重要。十多年來，研究人員一直在試圖弄清它們的內在調節機制，以尋找對阿爾茨海默氏病，癌癥和糖尿病等**的新見解。
直到現在，這項研究一直集中在所謂的時鐘基因上，該基因編碼的蛋白質驅動基因表達的振蕩周期影響生理和行為。但是，剛剛發表在《PNAS》上的研究表明，在生物鐘中發現了一個新的齒輪-一個全基因組的調節層，由miRNA組成。
南加州大學凱克醫學院的神經學教授Steve Kay說：“我們已經看到了這些時鐘基因的功能在許多不同**中的重要性。”
miRNA以前被認為是“垃圾DNA”，現在被發現可以通過阻止mRNA產生蛋白質來影響基因表達。過去的研究表明，miRNA可能在生物鐘的功能中起作用，但是確定基因組中數百個miRNA中的哪些可能涉及仍然是一個問題。
Kay和他的團隊求助于位于圣地亞哥的諾華研究基金會（GNF）的基因組學研究所，該研究所創造了能夠進行高通量實驗的機器人。通過與該研究所的科學家合作，作者開發了一種高通量篩選器，用于通過將機器人分別轉移到團隊設計制造的能夠發光的細胞中來檢測近1000種miRNA，并根據該細胞的24小時晝夜時鐘周期進行發光。
“與GNF的合作使我們有可能進行**個基于細胞的全基因組篩選方法，從而系統地識別數百種miRNA中哪些可能是調節晝夜節律的方法，” Zhou說。 “令我們驚訝的是，我們發現了大約110至120個miRNA能夠做到這一點。”
在南卡羅萊納州立大學生化專業的Caitlyn Miller的幫助下，研究人員隨后通過使某些在發光細胞系中被屏幕鑒定出的miRNA失活，從而驗證了對晝夜節律的影響。敲除miRNA則對細胞的晝夜節律產生相反的影響。
了解miRNA對單個組織中晝夜節律的影響可能會揭示出**或預防特定**的新方法。
Kay說：“在大腦中，我們希望將晝夜節律調節機制與阿爾茨海默氏病等**聯系起來。下一步，我認為我們要在動物和細胞中模擬**狀態，并研究這些微小RNA在這些**狀態中的功能。”（生物谷Bioon.com）
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