生物节律性研究获新成果

科学网，2012-6-13

5月24日，西北大学生命科学学院青年教师赵宇玮副教授作为与第一作者同等贡献的论文撰写者，其论文"Peroxiredoxins are conserved markers of circadian rhythms"在英国《自然》杂志发表。该论文首次揭示了Peroxiredoxins蛋白家族的氧化还原状态循环，是一种从原核生物到高等动物细胞内均存在的非转录依赖的保守生物节律性遗传标记，是生物钟分子机制研究领域的突破性研究成果。

自从37亿年前细胞生命体产生以来，地球生命体（除了极少数例外）均在进化中受到地球自转导致的昼夜节律性更替的影响，并进化出多种形式的细胞内源生物钟机制。目前，由于研究者从不同进化阶段的生物类群里获得的生物钟分子调控相关基因和蛋白序列中并未发现内在保守性，生物钟的分子进化机制也成为了生物节律性研究领域中一个悬而未决的关键问题。赵宇玮副教授和他的合作者通过对蓝藻、拟南芥、小鼠等多种模式生物的生物节律性进行细致研究，在论文中共同报道了Peroxiredoxin 蛋白氧化-还原状态的节律性变化是一种在生物界中均普遍存在的保守节律性遗传标记。对Peroxiredoxin 蛋白氧化-还原状态的节律性与传统生物钟模型中的时间保持机制进行关联性分析的研究结果则显示：自从25亿年前的“大氧化事件”发生之后，细胞内的生物钟调控分子机制与细胞内源的氧化-还原平衡机制之间产生了紧密的协同进化关系。这一研究成果开创了生物节律性研究的全新研究领域，并为最终解释生物钟分子进化机制问题打下了重要基础。（来源：西北大学）