在日出和日落之前,糾正DNA損傷的酶物質更積極地發揮其功能。
生物鐘在人體功能中起著重要作用,這已不是什麼秘密。他們決定了我們的睡眠質量,免疫力,新陳代謝,心臟工作等。科學家們也“深入”了解並了解到即使是基本的分子機制也受到日常節奏的影響。
Aziz Sanjar博士與代表北卡羅來納大學(教堂山)的一組科學家指出,晝夜節律與DNA修復之間存在關聯。Sanjar博士是2015年獲得諾貝爾化學獎的科學家之一:該獎項授予分析細胞糾正DNA違規時發生的分子過程。
DNA經常發生突變:鏈斷裂,遺傳字母被錯誤的取代。因此,恢復不僅要在質量上,而且要定期進行,這一點非常重要。
正如科學家們所發現的那樣,DNA的“修復”取決於日常活動。因此,用順鉑進行了實驗,順鉑是一種鉑類物質,當與DNA結合時會破壞其結構。
測試豚鼠全天接受順鉑。同時,專家監測修復系統的基因組的哪些部分將糾正順鉑的作用造成的損害。結果,獲得了至少兩千個基因,其中修復發生在不同的晝夜時期。
在合成基因上的RNA拷貝時,雙鏈DNA被解開,只有一條鏈成為RNA合成的模板。這種鏈僅在日出或日落之前進行“修復”,這取決於具體的基因。另一個未轉錄的鏈在日落前不久被“修復”,無論基因如何。在剩下的時間裡,恢復過程也會發生,但它們的活躍程度要低得多。
最有可能的是,相應的基因會對晝夜變化做出反應,並在一小時內進入活躍期。據推測,修復系統的刺激取決於隊列中“修復”的基因模式。但是,需要其他信息和其他實驗才能準確回答此問題。
現在,許多專家都注意到收到的信息中最重要的實際作用。科學家在實驗中使用的藥物包括在腫瘤病理學治療方案中並非偶然。
順鉑可以破壞腫瘤細胞,從而激發對DNA的破壞,因為細胞失去了發育和分享的能力。然而,在同一時間的藥物損壞肝臟,腎臟的健康細胞等等。也許,科學家可以保護DNA取決於回收系統的晝夜節律使用順鉑的器官。
有關該研究的詳細信息,請參見PNAS頁面(http://www.pnas.org/content/early/2018/05/01/1804493115)。