清华大学教授吝易等人发现,昼夜节律钟受分区振荡翻译的调控。6月26日,相关研究在线发表于《细胞》杂志。
研究人员确定了哺乳动物的ATXN2和ATXN2L是节律性翻译的合作核心调控因子,通过沿昼夜周期在上核的振荡相分离。时空振荡凝聚物促进了包括核心时钟基因在内的选择性基因,从mRNA加工到蛋白质翻译的多个循环过程的顺序启动。去除ATXN2或2L会诱发昼夜节律的相反改变,而两者的缺失会破坏翻译激活周期,削弱小鼠的昼夜节律性。这种细胞缺陷可以被野生型而非相分离缺陷的ATXN2所拯救。研究人员揭示了振荡翻译由两个核心调节因子的时空凝聚来调节,从而实现哺乳动物精确的昼夜节律。
据了解,陆地生物发展了昼夜节律,以适应地球的准24小时旋转。实现精确的节律需要基本生物过程的昼夜振荡,如细胞翻译景观的节律性转变;然而,节律性翻译的调节机制仍然难以捉摸。