时钟蛋白通过调节染色体环来控制基因表达的每日周期
众所周知，人体是按24小时或昼夜节律运行的。宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的一项新研究表明，一种被称为Rev-erb的长期研究的时钟蛋白每天的上下循环通过收紧和放松染色体中的环来协调基因表达的涨落。该研究结果于本周在网上发表科学．
在过去15年多的时间里，由这项新研究的资深作者、宾夕法尼亚大学糖尿病、肥胖和代谢研究所所长、医学博士米切尔·a·拉扎尔(Mitchell a . Lazar)领导的团队一直在梳理Rev-erb在维持人体分子钟、代谢甚至大脑健康的日常周期方面的多功能作用。
拉扎尔说:“包括这项研究在内的许多研究都指出，人体生物钟与肥胖和糖尿病等代谢疾病之间存在联系。”“像Rev-erb这样的蛋白质是时钟的齿轮，了解它们的作用对研究这些疾病和许多其他疾病很重要。”
人类生理机能以24小时的基因周期运作表达式(当染色体编码区被RNA翻译，然后转录成蛋白质)，并受身体的控制分子钟．核心时钟蛋白激活或抑制蛋白质复合物，使染色体的一部分物理上与同一染色体的遥远部分相邻。
宾夕法尼亚大学的研究小组表明Rev-erb的每日振荡控制基因表达在小鼠肝脏中通过同一染色体上的开关区域之间的相互作用。该团队之前的工作表明，到下午5点，Rev-erb在小鼠肝脏中的浓度达到最高，在那里它会关闭某些基因，从而关闭蛋白质转录。但随着白天转为夜晚，它的浓度稳步下降，到凌晨5点几乎从肝脏中消失。
没有Rev-erb，它的目标基因的表达就会恢复。这个过程日复一日地正常重复。其他研究人员已经确定激活蛋白驱动染色体环的形成基因；然而，迄今为止，诸如Rev-erb这样的抑制蛋白如何调节它们在关闭基因表达中的作用仍未得到解答。
在这项研究中，研究小组证明Rev-erb通过放松染色体环来抑制转录。Rev-erb会清除连接染色体远端区域的蛋白质复合物，从而破坏循环的稳定并关闭基因。
拉扎尔说:“Rev-erb松开DNA环，导致转录昼夜抑制的机制可能适用于其他时钟蛋白。”最近的研究表明Rev-erb与癌症和心血管疾病有关。该团队的目标是研究影响染色体环的新药，看看它是如何起作用的基因表达在癌细胞和肝脏以外的组织中。
