Science：「生物鐘「蛋白是如何發揮功能的？

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我們都知道人體能夠隨著晝夜的變化適應性地發揮功能。而根據最近由來自賓夕法尼亞大學醫學院的研究者們發表在《Science》雜誌上的一篇文章，一個長期以來被認為調節晝夜節律的關鍵蛋白"Rev-erb"能夠通過對染色體的環狀區域鬆緊度進行調節，起到調控基因表達的效果。

過去十五年來，Mitchell A. Lazar等人一直致力於揭示Rev-erb蛋白在調節機體生物節律、代謝穩態以及大腦健康方面的分子機制。

人體的基因表達具有明顯的晝夜特徵，而這一效應是由機體的分子"鐘錶"所調控的。關鍵的生物鐘蛋白能夠激活或者抑制染色體環狀區域蛋白複合體的工鞥呢，從而起到調節基因表達的效果。

此前作者們已經發現Rev-erb能夠在小鼠的肝臟中調節基因的晝夜表達，而這一作用是基於其與染色體的相互作用。此前研究發現，在下午5點左右，Rev-erb在小鼠肝臟中的含量達到了最高值，但當再晚點的時候，該蛋白的含量則會逐漸降低，早晨5點左右接近消失。

沒有了Rev-erb的調控，它下游的靶基因則能夠恢復表達，因此，Rev-erb蛋白調控的基因晝夜表達在正常情況下會日復一日地重複。此前已經有研究發現激活性質的蛋白質能夠促進染色體環狀區域的形成，從而激活基因的表達。然而，Rev-erb是如何下調基因表達活性的目前仍不清楚。

在這項研究中，作者發現Rev-erb蛋白能夠通過放鬆染色體環狀區域，起到抑制基因轉錄的作用，Rev-erb蛋白能夠去除連接染色體不同區域的蛋白複合體，從而降低染色體環狀區域的穩定性，從而關閉基因轉錄過程。

原始資訊：

Clock protein controls daily cycle of gene expression by regulating chromosome loops

原始出處：

Yong Hoon Kim, Sajid A. Marhon, Yuxiang Zhang, David J. Steger, Kyoung-Jae Won, Mitchell A. Lazar.Rev-erbα dynamically modulates chromatin looping to control circadian gene transcription.Science, 2018; eaao6891 DOI: 10.1126/science.aao6891

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