科技工作者之家
科技工作者之家APP是专注科技人才，知识分享与人才交流的服务平台。
俗话说，时间就是一切，一项新的研究成果支持了这句老话。
对昼夜节律的研究表明，时间对人类健康至关重要。昼夜节律是我们体内的24小时模式，它影响着睡眠-觉醒和代谢周期。当我们的作息及体内生物钟与自然的昼夜循环不同步时——如不规律的轮班工作、时差反应和糟糕的睡眠质量——就会增加患病风险，但这一切背后的遗传机制尚未确定。
如今，美国加州大学圣地亚哥分校的科学家们在一种名为蓝藻的光合细菌中，发现了由生物钟调节的行为的根源。这项研究由该校生物学科学部的科学家Arnaud Taton及资深作者James和Susan Golden领导，相关结果发表在《自然通讯》杂志上。
昼夜节律生物学中心主任Susan Golden教授说，“很多人类疾病都与不良生活习惯有关，比如熬夜、不规律饮食和不规律睡眠。在蓝藻中，生物时间和外部环境时间的匹配有很大不同。”
科学家们知道，在寻找新基因的过程中，细菌会吸收环境中的DNA。这样的过程为它们带来了产生遗传变异的原材料，物种也因此得以进化。然而，科学家只对少数生物的这个过程的细节有所了解。吸收DNA的能力通常受到严格控制，科学家认为，不加选择地吸收外来基因对生物体有害。
在这项新的研究中，研究人员揭示了长链蓝藻（Synechococcus elongatus）体内的DNA摄取机制，并发现其细胞内的生物钟会阻止它们在大清早的时候摄取DNA，而傍晚过后的摄取过程则有所加强。他们预测，某些黄昏高峰、黑暗诱导基因的时钟介导表达是从环境中获取DNA的关键。
结果表明，当身处黑暗时，细胞的内部时钟会告诉他们天黑了，DNA吸收和合并随之急剧增加。相比之下，当黑暗与体内生物钟时间不匹配时，就不能促进DNA的吸收和整合。
至于为什么DNA吸收在早上被抑制而在晚上会增强，科学家们还不是很确定。他们正在验证一些假设，比如，当病毒传播得很厉害时（通常是白天），个体可能会避免吸收有危害的DNA。研究人员说：“这项研究表明了保持体内生物钟与外部环境一致的重要性，这样才能在一天中的正确时间进行生物钟调整。”
科界原创
编译：灯丝
审稿：阿淼
责编： 张梦
期刊来源：《自然通讯》
期刊编号：2041-1723
原文链接：
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-04/uoc--rui040820.php
版权声明：本文由科界平台原创编译，中文内容仅供参考，一切内容以英文原版为准。转载请注明来源科技工作者之家—科界App。
微信
科技工作者之家
京公网安备11010202008424号
