美国布兰代斯大学Dorothee Kern小组发现从原始时钟到昼夜振荡器的演化机制。相关论文于2023年3月22日在线宣布在《天然》杂志上。
研究人员查询了只含有KaiBC的类球红细菌（Rhodobacter sphaeroides）的原始昼夜钟，以说明其内部作业原理，虽然短少KaiA。使用X射线晶体学和冷冻电镜的组合，研究人员发现了一个新的KaiC的十二边形折叠，其间两个六聚体被12个螺旋的环绕束固定在一起。这种相互效果是由KaiC的羧基结尾延伸构成的，并作为一个陈旧的调理分子，后来被KaiA所替代。日间和夜间构象之间的环绕线圈注册改变经过一个跨度超越140埃的长程异构网络与磷酸化位点相连。这些动力学数据确认白天和夜间之间ATP-ADP比率的差异是驱动时钟的环境头绪。它们还提醒了提醒自我保持振荡器演化的机制细节。
据了解，昼夜节律在许多生物过程中起着至关重要的效果，只要三种原核生物蛋白才干构成一个真实的翻译后昼夜振荡器。三个Kai蛋白的演化史标明，KaiC是最陈旧的成员，也是时钟的中心成分。随后参加的KaiB和KaiA调理KaiC的磷酸化状况以完成时刻同步。蓝藻中典型的KaiABC体系已被充沛了解，但对只具有KaiBC的更陈旧的体系所知甚少。但是，有报道说它们或许表现出一种根本的、相似沙漏的计时机制。
Nature：《天然》，创刊于1869年。隶属于施普林格天然出书集团，最新IF：69.504
