與 tau 變化相關的新的基因發現

已知的第一個基因控制人和其他哺乳動物內部時鐘跟以前相信不同地運作，根據研究由猶他和密執安研究員。

驚奇的發現平均值科學家必須更改他們的途徑到設計新的藥物根據研究員對待時差反應、失眠、消沉的某種表單，在作輪班工者的休眠問題和其他晝夜生理節律紊亂，在猶他大學獵人巨蟹星座學院和密執安大學，安阿伯。

介入所謂的 tau 變化造成倉鼠有一 20 時數日而不是一 24 小時日 - 的研究 - 在線將被發布星期在國家科學院的日記帳行動的 7月 3日。

研究員發現什麼以前相信關於 tau 變化 - 在基因活動的減少加速了哺乳動物的內部時鐘 - 是不正確的。 反而，這個變化造成在基因活動的一個增量加速時鐘，做更短的日二到四時數為受影響的動物。

以前的工作表明 tau 變化在稱ε酪蛋白的激酶的基因發生了 1 (CK1)，并且這個變化導致基因活動 85% 損失。 這，它是想法，解釋這隻倉鼠為什麼有一短的日。 但是結果，此想法是錯誤的。

「開發的處理的關鍵字像消沉和失眠 - 晝夜生理節律影響的紊亂的問題的 - 能預測機體的內部時鐘如何可以是受控的」，獵人巨蟹星座學院調查員說這個項目的大衛 Virshup、 M.D.、共同首席調查員和。 「如果工作模型是錯誤的，藥物將有這個相反的作用」。

新的研究介入在密執安大學數學家丹尼爾鍛工式， Ph.D。，數學助理教授，開發了生物鐘的計算機模擬和 Virshup 之間的協作，以前執行對 CK1 作用的研究對晝夜生理節律和其在癌症發展的作用。 晝夜生理節律的中斷與癌症被鏈接了和糖尿病以及消沉和失眠。

鍛工式運行了計算機模擬 tau 變化如何影響哺乳動物的生理時鐘。 tau 突變體倉鼠有一短的日。 當模擬使用了這個戰勝的原理這個變化減少了 CK1 基因活動，模擬預計這隻倉鼠的日長期獲得了。 但是，當鍛工式運行了在這個有爭議的想法基礎上的模擬 tau 變化增加了這個 CK1 基因的活動，日變得更短，正它在與 tau 變化的實際倉鼠執行。

「如此他認為， tau 變化必須增加，不減少， CK1 基因的活動」，相背與被接受的智慧， Virshup 說。

從事在晝夜生理節律的很少人被說服鍛工式的數學模型是正確的。 因為他們的實驗也建議了 tau 變化被增加而不是這個 CK1 基因的減少的活動，但是獵人巨蟹星座學院研究員感興趣。

Virshup，與他的實驗室莫妮卡 Gallego， Ph.D 的成員。; 艾瑞克 Eide， Ph.D。; 并且瑪格利特 Woolf，使用了禁止在被開化的匯率細胞的 CK1 的一種藥物。 根據這個發布研究，他們盼望細胞有一更短的日，像突變體倉鼠。 反而，細胞有一更長的天。 他們準備相信鍛工式的模擬可能證實。

一個簡單的實驗顯示了他們細胞的天為什麼變得更長，并且鍛工式的模擬為什麼是正確的。

Virshup 實驗室已經設立了一個方式評定多快每，其中一蛋白質負責對運行生物鐘，降低。 它是失蹤每和重新設置機體的內部時鐘開始一新的日從細胞的相關蛋白質。

鍛工式的模擬說 tau 變化將造成每迅速消失。 這個老設計說這個變化造成每迅速加強。 Virshup 解釋： 「這個變化不可能執行兩個。 我們放正常或突變體 CK1 基因到鼠標細胞，我們然後注意什麼發生在每穩定性」。

結果證明鍛工式的預測： 在鼠標細胞內的晝夜生理節律加速了，因為突變體 CK1 基因是更加活躍的，做每蛋白質迅速消失。 那將解釋一個動物的一日與 tau 變化為什麼只將持續 20 時數。

Virshup 說他的小組開始了鼠標設計的發展，因此他們可以開始測試方式調控在他們的發現基礎上的晝夜生理節律。 在新的藥物可以為紊亂被開發與晝夜生理節律有關前，那將是一個必要的步驟。

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