晝夜節律研究可能使早起的鳥兒變成夜貓子 反之亦然

了解控制人、動物、植物睡眠周期的復雜的基因網絡可以帶來人類健康、農作物生產方面的進步。了解身體時鍾是如何工作的,這可以將早起的鳥兒變成夜貓子,或者反之亦然,以及其他進展,如幫助農作物全年生長。

在AIP出版的《應用物理學評論》中,賓夕法尼亞州立大學的科學家們報告了他們推進有關晝夜節律知識的工作,晝夜節律是支配人類、動物和植物的睡眠和覺醒模式的自然過程。

研究人員已經確定了一組控制這些節律的基因,稱為時鍾基因。但是一個比以前所知的更復雜的基因網絡似乎與晝夜節律有關。更全面地了解這個網絡是了解節律如何運作並可能被改變的關鍵。

作者詳細介紹了他們正在使用的一個統計模型,以幫助確定參與這個網絡的所有基因。在其他學科的科學家幫助下,他們希望充分了解這些基因如何共同作用,使一個人在清晨更有效率,而另一個人在半夜蓬勃發展。

這樣做可能會導致藥物的產生,從而幫助那些天生是白天人但需要上夜班的人,或者那些在早上第一件事就努力提高工作效率的人。如果我們了解夜貓子的基因,我們就可以開發一種藥物,為那些必須像夜貓子一樣生活的早起人激活這種基因。

也有可能對健康有益。晝夜節律紊亂與健康問題有關,包括抑鬱症、焦慮症、體重增加和心血管疾病。雖然大多數人可能會想到人類的晝夜節律,但植物和動物也有這種節律。在了解時鍾-基因網絡方面取得的突破可以幫助提高作物產量。

例如,傾向於在白天中 “休息 “的小麥,可以被改造成全天生長,並能更快地收獲。或者一種在日光較少和溫度較低的北方地區生長不好的作物,可以通過改變基因來使其無視這些條件。如果我們能激活正確的基因,我們可以利用所有的時間。但是我們需要把來自其他領域的不同研究人員聚集在一起,以更好地理解這樣一個復雜的問題。

晝夜節律研究可能使早起的鳥兒變成夜貓子 反之亦然

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來源:cnBeta