 Berita rawak daripada Arkib Gen jam berubah mengikut usia
26.02.2017
Banyak dalam organisma hidup bergantung pada irama sirkadian: ini bukan sahaja penggantian tidur dan terjaga, tetapi juga ciri-ciri pembentukan ingatan, penstrukturan semula litar saraf, imuniti, metabolisme, dll. Kedua-dua tidur dan imuniti, dan segala-galanya, segala-galanya , segala-galanya dikawal oleh sejumlah besar gen, dan perubahan berirama disebabkan oleh fakta bahawa pada masa yang berlainan dalam sehari, kebanyakan mereka bekerja secara berbeza, aktiviti mereka sama ada meningkat atau berkurangan.
Jika, bagaimanapun, beberapa kerosakan muncul dalam irama, jika gen, contohnya, mula diaktifkan pada masa yang salah, atau aktiviti berirama mereka hilang sama sekali, maka tubuh mula mengalami masalah yang serius. Sebagai contoh, diketahui bahawa disebabkan oleh proses neurodegeneratif "jam" yang rosak berkembang, tekanan intraselular meningkat, dan masalah dengan metabolisme bermula. Dengan cara ini, perkara yang sama berlaku dengan usia, jadi secara amnya dipercayai bahawa penyakit berkaitan usia timbul, antara lain, disebabkan oleh kerosakan dalam peraturan irama sirkadian.
Jam biologi memang berubah dalam perjalanan hidup, tetapi di sini keseluruhannya, nampaknya, bukan sahaja dan tidak begitu banyak dalam pengecilan umum, "meluruskan" irama. Penyelidik dari Universiti Oregon memutuskan untuk membandingkan bagaimana jam dalam lalat buah berubah dengan usia.
Adalah diketahui bahawa aktiviti gen boleh ditentukan oleh jumlah RNA messenger (mRNA) yang disintesis pada gen ini. RNA Messenger berfungsi, secara kasarnya, sebagai perantara antara DNA dan mesin molekul yang menyusun protein. Secara umum, jika kita mengabaikan beberapa butiran, kita boleh mengatakan bahawa lebih banyak mRNA disintesis, lebih banyak protein diperoleh dan lebih kuat sel merasakan kerja gen. Sintesis RNA, seterusnya, tertakluk kepada pelbagai pengawal selia, antaranya ialah mekanisme irama sirkadian. Dan jika kita menganalisis bagaimana tahap RNA messenger dari gen tertentu berubah pada siang hari, maka kita akan mengetahui sama ada gen itu bergantung pada irama harian atau tidak.
Para saintis membandingkan RNA yang disintesis daripada gen berbeza dalam lalat buah ketika mereka berumur lima hari dan lima puluh lima hari. (Satu hari kehidupan Drosophila adalah bersamaan dengan satu tahun kehidupan manusia, jadi anda boleh bayangkan apakah perbezaan umur antara lalat eksperimen ini.) Dan mereka yang lain mempunyai gen yang mematuhi jadual harian, tetapi dengan usia, banyak gen mempunyai perubahan harian dalam aktiviti hilang, dan hanya 45% kekal "aktif berirama" pada lalat yang lebih tua. Nampaknya terdapat penutupan jam biologi berkaitan usia. Walau bagaimanapun, seperti yang ditulis oleh penulis dalam Nature Communications, pada lalat yang lebih tua, gen lain tiba-tiba menjadi berirama, yang sebelum ini tidak bertindak balas kepada arahan jam dalaman.
Kebanyakan gen "late-rhythmic" adalah anti-tekanan. Mereka bekerja bukan sahaja pada lalat buah tua, tetapi juga pada lalat muda - untuk ini, serangga terpaksa mengatur tekanan oksidatif dengan meletakkannya dalam persekitaran dengan kandungan oksigen yang tinggi. Anehnya, gen anti-tekanan, apabila dihidupkan pada lalat muda, mula berfungsi dalam irama sirkadian - iaitu, dengan cara yang sama seperti mereka bekerja pada lalat tua. Dan jika dalam Drosophila gen jam, yang dianggap sebagai "pembuat jam" utama dan di mana aktiviti berirama gen lain bergantung, dimatikan, maka pada serangga muda, gen anti-tekanan berhenti bekerja mengikut kitaran harian.
Beberapa kesimpulan penting menyusuli daripada keputusan yang diperoleh. Pertama, seperti yang telah kami katakan, tidak boleh dipertikaikan bahawa jam biologi hanya rosak dengan usia - hakikat bahawa sesetengah gen akhirnya tidak lagi "aktif" dalam irama harian bermakna yang lain mengambil tempat mereka dalam jam biologi. Kedua, ternyata, beberapa gen anti-tekanan berfungsi dalam mod berirama, tanpa mengira umur pemiliknya. Pada masa muda, tubuh dapat mengatasi tekanan oksidatif yang sama tanpa usaha tambahan, dan perlu menghidupkan gen yang sepadan hanya dalam kes yang melampau, tetapi jika ini berlaku, mereka akan bekerja semula "mengikut waktu."
|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Semua bahasa halaman ini