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Gli scienziati hanno scoperto una proteina che regola un orologio biologico
Ultima recensione: 16.10.2021
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La proteina, chiamata QUASIMODO, riporta l'orologio biologico interno nell'ora corrente del giorno.
È noto che ogni organismo vivente ha un orologio biologico integrato che corrisponde alla sua biochimica, fisiologia e comportamento con l'ora del giorno. È intuitivamente chiaro che questi orologi dovrebbero in qualche modo sincronizzarsi con la durata della luce diurna, cioè fare affidamento sulle informazioni percepite dai recettori visivi. Lo scienziato del Queen Mary's College of London University è riuscito a trovare una proteina che racconta il nostro orologio interno, il giorno è ora per strada o la notte.
Il Prof. Ralph Stanevski e il suo gruppo hanno trascorso più di un anno a studiare il sistema di regolazione del ritmo circadiano; Un moscerino della mosca della frutta serviva da modello per i ricercatori. In precedenza, gli scienziati hanno scoperto uno speciale cryptochrome proteico fotorecettore, che funziona solo con neuroni appartenenti al sistema di orologi biologici. Analizzando il funzionamento del recettore cryptochrome, gli autori hanno concluso che deve esistere un altro meccanismo mediante il quale i nostri orologi interni vengono controllati in tempo reale. Studi in questa direzione hanno portato alla scoperta di una proteina chiamata QUASIMODO (QSM).
Si è scoperto che la sintesi di questa proteina è notevolmente migliorata in risposta alla luce. QUASIMODO è stato trovato legato da feedback negativo ad un'altra proteina circadiana, TIMELESS (TIM): un aumento nel primo contenuto ha ridotto la concentrazione del secondo.
Da un rapporto pubblicato sulla rivista Current Biology, segue che le fluttuazioni nella proteina TIMELESS riflettono l'ora del giorno; è questa proteina che dice ai moscerini della frutta che è ora di dormire o, al contrario, "condurre uno stile di vita attivo". Ma lo switch per TIMELESS è QUASIMODO, che reagisce alla luce e, quindi, è lo "standard temporale": è con il suo aiuto che il cervello dell'insetto distingue giorno dopo giorno.
Se il solito frutto vola in luce costante caduto in un "aritmia quotidiana", la loro attività è stata supportata da QUASIMODO; La drosofila con il gene QSM ha spento la ciclicità dimostrata nella sintesi proteica TIMELESS e il comportamento corrispondente. Secondo i ricercatori, un tale doppio sistema di regolazione del ritmo quotidiano che coinvolge criptocromo e QUASIMODO può avvenire non solo negli insetti, ma anche negli esseri umani. Se questo è il caso, allora è QUASIMODO che ci aiuta ad adattarci a un nuovo ritmo quotidiano nei viaggi tra fusi orari.
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