Тайният живот на биологичният ви часовник
Защо е по-вероятно да получите сърдечен удар в 08:00 часа сутринта, или да катастрофирате в 14:00 часа след обяд?
Може ли приемането на лекарства в подходящото време от деня, наистина да спаси живота ви? Някога чудилили сте се
защо тийнейджърите не могат да станат рано сутрин? Защо някои от нас не могат да заспят до късно вечерта?
Отговорите на тези въпроси се крие в тайния живот на нашия биологичен часовник.
Появата на биологичния часовник в живите организми е причинена от натрупването на кислород в атмосферата, смятат
изследователи от Университета Кеймбридж, Великобритания. Почти всички живи организми – от едноклетъчните водорасли до
човека – имат биологичен часовник. Той е настроен на 24-часов цикъл, който може да се поддържа даже при отсътствие на
външна корекция във вид на смяната на деня и нощта. Слънчевата светлина служи за ключов регулатор на циркадния ритъм,
и гените, управляващи този ритъм, обикновено отчитат показанията на "оптическите датчици" т.е. на специални фоторецептори
Въпреки тази всеобхватност, денонощните цикли при различните организми са устроени различно. Тоест гените на циркадния
ритъм при растенията, дрозофилите и например, бозайниците се различават твърде силно. В тази връзка изследователите предполагат,
че биологичният часовник е възниквал нееднократно в хода на еволюцията (най-малко пет пъти) в различни групи организми.
В случая учените са насочили вниманието си към пероксиредоксините — ферменти, които притежава почти всяко живо същество
на планетата. Тези белтъци участват в обезвреждането на опасните кислородни радикали, образуващи се в резултат
на клетъчнотодишане. Преди една година същият екип изследователи от Кеймбридж съобщи, че нивото на пероксиредоксините
клетките на морските водорасли и човешките еритроцити се променя по еднакъв 24 часов ритъм.
В новото си изследване учените анализирали динамиката на пероксиредоксините сред по-голям набор организми:
било измерено нивото на ферментите при мишки, дрозофили, растения, бактерии и архебактерии. Оказало се,
че активността на гените на пероксиредоксините не зависи от слънчевата светлина, без която, както е прието
да се смята, билогичният часовник се обърква. Това навело изследователите на мисълта, че пероксиредоксиновият
ритъм представлява някакъв друг метаболичен часовник, независим от останалите денонощно-ритмични механизми.