Neuron：精准定位！使人体生物钟正常电化

北京星期8月8日，出版在《Neuron（轴突）》上的一项新研究课题当中，来自美国德克萨斯国立大学西南医学当中心（UTSW）的研究课题工作团队开发了一种动物发光的昼夜有规律遗传物质活体和相关成像系统设计，可以使活体细胞膜的动物钟不稳定性图形学。这让我们对哪些脑细胞膜在延续消化道动物钟当中的最重要作用有了一新认识。该工作团队表示，这种作法也可以广泛应用用作解答有关身体细胞膜日常有规律的问题。

该研究课题通讯

值得注意，人类所和活体依然每个细胞膜都有一个内外的动物钟，以有约24小时的短周期不稳定性。这些细胞膜不仅协助时时刻刻饥饿和睡眠中短周期，而且还协助通知免疫系统和新陈代谢等动物功能。动物钟原因与乳腺癌、糖尿病、阿尔茨海默症以及睡眠中持续性等疾病有关。

值得注意神经元当中设在视交叉上方被被称作昼夜有规律起搏器的视交叉上核（SCN）将来自眼睛有关环境亮与暗短周期的信息与消化道的主计时器整合在独自一人。反过来，SCN最大限度使体内其余细胞膜依然同步。

Takahashi时说：“使SCN成为一种非常特别的计时器是因为它既结实又轻巧。它是一个非常强大的起搏器，没有忘记星期，但同时可以根据季节巨大变化、改变夜里的阔度或在时区错综复杂旅行。”

为了研究课题SCN和身体其他部位的动物钟，Takahashi的工作团队此前开发了一种具有PER2动物发光版本的活体。PER2是一种关键因素的昼夜有规律蛋白，其水平在一天当中会不稳定性。通过捕捉到动物发光水平的巨大变化，研究课题医护人员可以捕捉到到PER2在夜里是如何在动物体内周而复始的。但对于人类所而言，这种蛋白质依然长期存在于消化道的每个部位，有时很难分辨同一该组织当中分离在独自一人的不同细胞膜型式错综复杂昼夜有规律的差别。

Takahashi时说：“举例来时说，如果你捕捉到神经元切片，依然每个细胞膜都有PER2接收机，因此你无法真正分辨特定的PER2接收机来自何处。”

在这项一新研究课题当中，研究课题医护人员使用了一种一新动物发光系统设计来化解这个问题，这种系统设计只在表达一种被被称作Cre特定遗传物质的细胞膜当中才能将色从白色转变成橙色。随后，研究课题医护人员对活体来进行遗传物质翻修，使并非天然长期存在于活体细胞膜当中的Cre一次只再次出现在一种细胞膜型式当中。

为了测试这种作法的实用性，研究课题工作团队研究课题了相关联神经元SCN的两种型式的细胞膜，即精氨酸加压素（AVP）和血管活性肠（VIP）。以前，科学家们假设VIP轴突是依然SCN一分为二同步的关键因素。

当研究课题工作团队捕捉到在细胞膜当中只表达Cre的VIP轴突时，PER2在VIP细胞膜当中椭圆形橙色发光，而在其他地方椭圆形白色。他们发现从轴突当中移除昼夜有规律遗传物质对VIP轴突或SCN一分为二的昼夜有规律整体而言制约微乎其微。

该研究课题第一

当他们在AVP轴突上重复某种程度的试验中，即移除关键因素的计时器遗传物质后发现，不仅AVP轴突本身的有规律被打乱，而且整个SCN网络服务停止了正常的24小时有规律的同步周而复始。

Shan时说：“这向我们展示出了AVP轴突的计时器对于整个SCN网络服务的同步至关最重要。这是一个有点失望的结果，而且有点违反直觉，所以我们希望它能指引更多关于AVP轴突研究课题向前转变。”

Takahashi时说，已经有其他研究课题昼夜有规律的研究课题医护人员要用他试验中室的活体系来研究课题其他细胞膜的日常短周期。这些活体可以让科学家们深入了解单个器官内细胞膜型式错综复杂的昼夜有规律差别，或者研究课题细胞膜与健康细胞膜周而复始方式的差别。

他时说：“在各种复杂或病变的该组织当中，它可以让你看到哪些细胞膜有有规律，以及它们与其他细胞膜型式的有规律有何近似于或基本上。”

原始来历：

Rachana D. Shah,Zheng-Zheng Tang,Guanhua Chen,et al.Soy food intake associates with changes in the metabolome and reduced blood pressure in a gut microbiota dependent manner.Neuron.Published:May 17, 2020DOI: