Квазимодо — молекула времени

Квазимодо — молекула времени

Найдена молекула, которая способствует «перезапуску» биологических часов организма. Исследователи из Британии, во главе которых был Ральф Станевски, изучили механизм действия циркадных ритмов, а именно ритмических колебаний интенсивности различных биологических процессов, помогающие организму адаптироваться к периодической смене дня и ночи. Явным примером подобных колебаний является смена цикла бодрствования и сна.

Квазимодо – молекула времени

 

Важность подобных внутренних часов столь велика, что ею обладают, не только сложные организмы, вроде человека, но даже грибы и некоторые виды бактерий. Объектом изучения в этот раз послужила всеми известная плодовая мушка-дрозофила, учённым удалось обнаружить неизвестную ранее молекулу, которая отвечает за действие «внутренних часов» при изменении освещения. Эту молекулу назвали «Квазимодо» (quasimodo, QSM).

Несмотря на то, что у циркадных ритмов эндогенное, внутреннее происхождение, они напрямую связаны с внешними стимулами. Ярким примером этого явления — сложности адаптации к резким переменам часовых поясов. На подобный «перезапуск» циркадных ритмов в соответствии с переменой времени наступления дня и ночи, организму приходится расходовать немалые ресурсы.

Ранее, в работах группы исследователей Ральфа Станевски был открыт специализированный фоторецептор криптохром (cryptochrome, CRY), который отвечает за связь «внутренних часов» при перемене освещенности. Само собой, организмом используются рецепторы зрительной системы, однако криптохром – это узкоспециализированный белок, который работает непосредственно с этой целью.

Но теперь обнаружен ещё один участник, который работает в этом механизме. Как выяснили учённые, в ответ на освещение активность гена «квасимодо» резко увеличивается, количество белка QSM, в свою очередь, растёт, что способствует к снижению количества иного регуляторного белка — таймлесс (timeless, TIM). Таким образом, будучи индикатором «внутреннего времени» и определяя суточную активность мушки, количество молекул белка TIM периодически меняется в течение суток. Так мы можем наблюдать целую цепочку, которая способствует работе внутренних часов – TIM регулируется QSM, а он в свою очередь зависет от внешней освещённости.

Автор

Запись опубликована 22 Июль 2011 в разделе Новости