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果蝇昼夜节律的分子机制研究进展 总被引:5,自引:1,他引:5
果蝇由于遗传易操作性而成为一个研究昼夜节律分子机制的理想模式生物 . 到目前为止,通过遗传学和生物化学方法已经鉴定到 10 多个时钟基因 (clock genes) 和许多时钟相关基因,包括时钟输入基因和钟控基因 . 这些时钟基因以及它们的相应产物组成两个互相依赖的转录 / 翻译反馈环路,从而调节行为和生理的昼夜节律 . 果蝇这种核心钟的工作原理同样见于哺乳动物 . 相似文献
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生理和行为的昼夜节律性调控对健康生活是必需的。越来越多的流行病学和遗传学证据显示昼夜节律的破坏与代谢紊乱性疾病相关联。在分子水平上,昼夜节律受到时钟蛋白组成的转录一翻译负反馈环的调控。时钟蛋白通过以下两种途径调节代谢:首先,时钟蛋白作为转录因子直接调节一些代谢关键步骤的限速酶和代谢相关核受体的表达,其次作为代谢相关核受体的辅调节因子来激活或抑制其转录活性。虽然时钟蛋白对代谢途径的调节导致代谢物水平呈昼夜节律振荡,但是产生的代谢物反过来又可以影响昼夜节律钟基因的表达,进而影响昼夜节律钟。深入研究昼夜节律钟与代谢的交互调节可能为治疗某些代谢紊乱性疾病提供新的治疗方案。 相似文献
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本文介绍了无脊椎动物,外热脊椎动物(鱼类、两栖类和爬行类)、内热脊椎动物(哺乳类和鸟类)体温调节的昼夜节律表现,列举了许多动物体温变化的资料,对教师拓宽知识面和教学参考皆有益。 相似文献
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随着全球老龄化进程加剧,老年人口剧增,伴随着工作和生活方式的改变,导致体育锻炼减少与生活作息不规律等问题愈发严重。这样的结果显著增加了骨骼肌萎缩的发病率,降低了老年和慢性疾病人群机体健康,影响其生活质量。与此同时,饮食不均衡和运动量降低以及激素水平波动等进一步加剧骨骼肌萎缩的发生,其病理机制主要为慢性炎症加重、线粒体功能障碍、自噬功能状态低下、细胞凋亡增加、肌卫星细胞功能受损以及昼夜节律紊乱等。其中,随着昼夜节律相关研究的深入,骨骼肌作为机体最大的外周生物钟,可通过调控昼夜节律核心基因BMAL1以及CLOCK基因,对骨骼肌纤维结构、线粒体功能、肌肉质量等产生影响。运动锻炼作为改善骨骼肌质量的重要干预策略,还可激活昼夜节律信号通路,调控其相位,进而改善肌肉再生、提高肌肉力量,发挥延缓肌萎缩作用。为此,本文从昼夜节律的角度去阐述其与肌萎缩发生以及潜在运动干预的分子机制,以期为肌萎缩的预防、治疗及康复提供新的靶向思路。 相似文献
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生物的许多生命现象多有其固有的周期,呈现出昼夜节律、月节律和年节律性。昼夜节律是人类生命活动最普遍存在的一种节律形式,但这种节律周期可能被现代许多生活方式所破坏。人群流行病学和动物实验研究表明昼夜节律的紊乱与2型糖尿病的发病危险相关,但其机制尚未完全阐明。胰岛β细胞缺陷是2型糖尿病发生发展的必要机制,而昼夜节律紊乱与胰岛β细胞缺陷有一定关联。本文结合最新研究进展阐述昼夜节律紊乱与胰岛β细胞缺陷的相关性及其可能机制。 相似文献
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所有生物体内都存在着调节自身的生物钟,昼夜节律的存在是生物钟功能的主要体现.昼夜节律与肿瘤的发生、发展、转移和预后密切相关,且很可能与肿瘤对抗癌药物的耐受性及有效性有关.研究其与肿瘤的相关性,能够更好的帮助我们预防、诊断和治疗恶性肿瘤. 相似文献
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哺乳动物昼夜节律生物钟研究进展 总被引:2,自引:0,他引:2
昼夜节律生物钟是一种以近似24小时为周期的自主维持的振荡器,在分子水平上,该振荡器是一个由9个基因组成的转录翻译反馈环路系统。它能受外界环境影响重新设置节律,使自身机体活动处于最佳状态。除了进行自我调节外,生物钟基因还能通过调节代谢途径中特定基因表达而影响机体生理生化过程。在过去的几年里,借用遗传学和分子生物学工具,我们对哺乳动物昼夜节律生物钟的分子基础有了新的认识,本文综述了这一进展,并展望了它们在研究人的昼夜节律行为异常领域的前景。 相似文献
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松果体昼夜节律生物钟分子机制的研究进展 总被引:3,自引:0,他引:3
在各种非哺乳类脊椎动物中 ,松果体起着中枢昼夜节律振荡器的作用。近来 ,在鸟类松果体中相继发现了几种钟基因 ,如Per、Cry、Clock和Bmal等 ,其表达的时间变化规律与哺乳类视交叉上核 (SCN)的非常相似。钟的振荡由其自身调控反馈环路的转录和翻译组成 ,鸟类松果体和哺乳类SCN似乎具有共同的钟振荡基本分子构架 ;若干钟基因产物作为正向或负向调节子影响钟的振荡 ;昼夜性的控时机制同时也需要翻译后事件的参与。这些过程对钟振荡器的稳定性和 /或钟导引的光输入通路有着重要的调控作用 相似文献
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大鼠交叉上核中SS和VIPmRNA昼夜节律的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
用Northernblot杂交方法分析LD循环条件下大鼠SCN和CX的SSmRNA和VIPmRNA丰度的昼夜变化,结果表明这两种mRNA昼夜间的相对含量在CX中基本不变,而在SCN中则呈现规律性变化的模式,与双侧眼球摘除后大鼠SCNmRNA丰度昼夜变化的实验结果相比较,SSmRNA丰度变化不受外界光的影响,具有内源性的昼夜节律,而VIPmRNA丰度的昼夜变化则受外界光的影响。 相似文献
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地球上大多数生物存在内源性的昼夜节律生物钟,它使得生物个体能够预知环境中由于地球自转产生的周期性昼夜变化。这种预知性使得生物个体的内在生理节律与周围环境的变化周期保持一致,从而能够更有效地从周围环境中摄取能量,在体内更高效地利用能量,亦即更好的适应环境以获得进化上的优势。生物钟能够广泛调控哺乳动物的睡眠、进食和代谢等多个方面的行为和生理功能,生物钟的破坏与多种代谢疾病相关;同时代谢过程和进食行为也能反过来调控生物钟。近年来对生物钟的不断研究加深了人们对肥胖和糖尿病等代谢疾病的理解,为这些疾病的治疗提供了新的思路和方法。本文主要综述哺乳动物生物钟与能量代谢之间的关系及研究进展。 相似文献
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童建 《中国应用生理学杂志》1995,(3)
小鼠血液和脑组织中胆碱酯酶的昼夜节律童建(苏州医学院预防医学系苏州215007)研究生理功能的节律现象及其发生机理的科学称之为时间生理学。通过多年来的工作,在生命活动的各个层次上都发现了周期各异的生理节律,其中研究最多的是昼夜节律。对于昼夜节律的测定... 相似文献
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为了研究青蛙松果体的昼夜节律,本实验采用细胞外连续记录,研究了松果体内对光产生抑制反应的光敏神经节细胞放电的昼夜节律变化.结果表明(1)所有表现自发放电的细胞,其放电频率介于1-6Hz之间,脉冲发放特征有规则、不规则(或波动)和阵发等方式;(2)无论在持续黑暗(DD)、持续光照(LL)或在模拟自然光照周期(L-D-L)任何一种条件下所进行的昼夜连续记录都显示:有些细胞在白天放电频率低,在夜间放电增强;而另一些细胞则在整个记录过程中,其脉冲频率基本上保持不变.当用与昼夜光照颠倒的周期(D-L-D)作实验时,所有被检测的细胞都反映出夜间的放电活性受到了不同程度的抑制. 相似文献
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为了研究皮质醇分泌的昼夜节律在月经周期中的变化,实验对15位月经周期正常的育龄期健康妇女,在月经周期的不同阶段分别于24h内每隔两小时采样,检测唾液昼夜游离皮质醇水平。采用非线性回归分析模型分析皮质醇昼夜节律。结果显示,皮质醇昼夜节律在整个月经周期都具有复杂的明显受到亚节律(ultradian)影响的分泌形式;与月经期相比,围排卵期和黄体晚期昼夜节律波峰宽度(peak-width)明显减低(P=0.005与0.031),而昼夜节律波谷(trough)有抬高趋势(P=0.0622与0.066);黄体晚期的亚节律波幅(ultradian amplitude)与月经期相比显著减低(P=0.002)而与围排卵期相比有减低趋势(P=0.05)。这些结果提示月经周期的不同阶段对皮质醇分泌的昼夜节律有影响。 相似文献
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啮齿类动物的昼夜节律器及光周期对其影响机制 总被引:4,自引:0,他引:4
节律性(rhythmicity)是生命的基本特征之一,从单细胞生物到哺乳类动物的各种功能活动,生长繁殖乃至某些细微的形态结构,随着时间的推移都可能呈现某种有规律性的反复改变,这就是生物周期性,或生物节律性,亦称生物节律(biologicalrhyt... 相似文献
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