新合成的分子转回生物钟

日本的科学家设计了新的分子来改变昼夜节律，为控制时差和改善睡眠障碍治疗开辟了道路。如果可以重置我们的24小时自然昼夜节律或睡眠/觉醒周期，则可以显着减少时差和轮班工作的负面影响。名古屋大学转化生物分子研究所(ITbM)的研究人员通过合成可缩短昼夜节律期的分子，朝着这个方向迈出了第一步。这些分子直接作用于我们的一种“ 时钟蛋白 ”，称为CRY。

大多数生物体，包括人类，都有一个生物钟，每24小时重置一次，调节睡眠/觉醒周期和新陈代谢等功能。当这个周期中断时，就像时差一样，睡眠障碍随之而来。长期睡眠丧失可能会影响心血管，内分泌，免疫和神经系统，其中包括高血压，肥胖和精神健康障碍等严重后果。

我们的生物钟基本上由四个“主调节器”蛋白质串联运行。CLOCK和BMAL1合并后，可促进蛋白质PER和CRY的产生。反过来，这些蛋白质阻断CLOCK和BMAL1，从而关闭循环。这种激活，产生和停止/阻断的循环每天进行一次，并且还受到称为FBXL3的化合物的影响，该化合物标记CRY以被细胞酶降解。

2012年发现的一种名为KL001的分子通过与FBLX3竞争CRY蛋白上的相同斑点来延长昼夜周期，防止其降解。通过仔细分析其结构，ITbM研究人员制备了与KL001相似的化合物，从而合成了第一个靶向CRY蛋白的昼夜节律缩短分子。

这种量身定制的分子设计方法为未来提供了巨大的潜力。该文章的作者之一Takashi Yoshimura说：“我们希望我们能够进一步利用合成化学来制造能够控制动物昼夜节律的生物活性分子，并进一步了解生物钟机制，这必将有助于医疗应用，食品生产和时钟研究的进步。“