关键词： Clock基因   Bmal1基因   昼夜节律   外周血淋巴细胞   人   南极  

摘要： 人和动物的生理机能、生化代谢、行为表现等常以24 h为周期发生规律性变动,这种变化的节律称为昼夜节律。产生昼夜节律的结构基础是分子计时器—昼夜节律生物钟(circadian clock)。对于主导节律调节的一些重要基因,称之为生物钟基因。机体的各种内在昼夜节律性变化可在外界环境因素的作用下得到重设性调节,以使机体活动与环境变化达成和谐统一。 引发和调控昼夜节律生物钟的分子机制是在钟输入信号(如光照、温度等)的作用下,若干钟基因、钟相关基因和钟控基因及其蛋白产物通过转录—翻译—翻译后事件的相互衔接,组成钟振荡器的自身调控反馈环路,实现钟信号的精确输出。其中作为环路中正向调节成分的核心钟基因Clock和Bmal1,已被证实不但24h节律性表达于中枢钟组织如视交叉上核与松果体,而且也表达于包括血细胞在内的各种外周钟组织。上述基因产物以杂二聚体形式形成正向转录因子,与下游钟基因Per(Period)、Cry(Cryptochromes)或tim (Timeless)启动子区的E-box元件结合,激活一系列基因的转录和翻译,因此,Clock和Bmal1在生物钟的分子振荡机制中被认为起着极其重要的作用。然而,有关人外周血淋巴细胞核心钟基因Clock和Bmal1的昼夜节律性转录在南极大陆特殊环境下有着怎样的表现,至今未明,这正是本文所要探讨的内容。 目的 探讨赴南极前后科考队员外周血淋巴细胞核心钟基因Clock和Bmal1的昼夜节律性表达规律,旨在解析、拓展特殊环境下人类外周免疫钟运行的分子调控机制。 方法 8名健康、男性中国南极科考队员志愿者,年龄24～30岁,平均25岁。赴南极前在昼夜节律模式条件(自然光制,16 h-light : 8 h-dark cycle, LD)下生活1周:室温25±1 oC,起床时间:7:00,睡眠时间(无光照期):23:00～7:00,早餐时间:7:30～8:00,午餐时间:11:30～12:00,晚餐时间:5:30～6:00;睡眠时光照强度<0.1 Lux;受试者自由饮水,无烟酒嗜好,在过去6个月内未做过跨时区旅行和未接受过药物治疗,日常活动和饮食成分基本一致。随后在一昼夜内,随机选择2位受试者,每隔4 h抽取各自外周血6 ml,血样采集在4个不连续的随机昼夜内完成。分离其淋巴细胞,提取总RNA,逆转录为cDNA,采用实时荧光定量PCR方法,测定不同昼夜时点(zeitgeber time,ZT,共6个,每个时点n=8)每个样品中Clock和Bmal1基因的mRNA表达量,并以熔解曲线和凝胶电泳条带加以验证,通过余弦法和Clock Lab软件获取节律参数,并经振幅F检验分析是否存在昼夜节律性表达。 选取相同8名男性科考队员,赴南极后生活一年,经历了极昼与极夜光照差异、季节与气候差异、气温与气压差异等自然环境变化。其昼夜模式生活条件、采血方式、取样时间、实验检测方法及数据统计学处理同上。 结果 1.科考队员赴南极前外周血淋巴细胞核心钟基因Clock和Bmal1的昼夜表达 1.1在LD(16:8)光制下,科考队员外周血淋巴细胞钟基因Clock和Bmal1的mRNA表达呈现明显的昼夜节律性振荡(振幅F检验,P<0.05); 1.2 Clock基因的峰值相位-335.85±13.80,表达振幅3.46±1.27,中值-11.40±1.59,峰时和谷时分别位于ZT22和ZT10,峰时与谷时mRNA水平分别为-7.95±2.55和-14.85±1.32; 1.3 Bmal1基因的峰值相位-307.12±108.17,表达振幅2.77±1.11 ,中值-5.50±1.32,峰时和谷时分别位于ZT20和ZT8,峰时与谷时mRNA水平分别为-2.74±0.71和-8.25±2.33; 1.4 Clock和Bmal1昼夜节律性转录的比较:两个基因LD(16:8)光制下在所检测的6个昼夜时点中表达水平均有明显差异(P<0.05),Clock基因的表达水平较Bmal1基因降低;从昼夜节律性参数比较看出,两个基因表达的峰值相位、振幅无差异(P>0.05),而Clock基因转录的中值水平以及峰时mRNA水平和谷时mRNA水平均降低(P<0.05),Clock峰时和谷时比Bmal1推后约2小时(P<0.05)。 2.科考队员赴南极后外周血淋巴细胞核心钟基因Clock和Bmal1的昼夜表达 2.1八名科考队员中分别有2人钟基因Clock、3人Bmal1的转录表达具有明显的昼夜节律性(振幅F检验,P<0.05); 2.2二人Clock基因的峰值相位-42.28±5.27,表达振幅0.79±0.29,中值-9.02±0.24,峰时和谷时分别位于ZT3和Z

关键词： Clock   Bmal1   昼夜节律   外周血淋巴细胞  

摘要： 探讨自然光制下正常成年人外周血淋巴细胞钟基因Clock和Bmal1的昼夜节律性表达。用实时定量RT-PCR方法,测定不同昼夜时点(ZT)受试者外周血淋巴细胞总RNA中核心钟基因Clock和Bmal1的mRNA表达量,通过余弦法和Clock Lab软件获取节律参数,并经振幅检验分析是否存在昼夜节律。结果发现正常成年人外周血淋巴细胞钟基因Clock和Bmal1的mRNA表达呈昼夜节律性振荡(P<0.05),Clock的峰时和谷时分别位于ZT13和ZT1,Bmal1的峰时和谷时分别位于ZT12和ZT24;两个基因在所检测的各个昼夜时点中表达水平均有明显差异(P<0.05),Bmal1的表达水平较Clock降低;二者表达的峰值相位、振幅、峰时和谷时相一致(P>0.05),但Bmal1转录的中值水平以及峰时mRNA水平和谷时mRNA水平降低(P<0.05)。提示正常成年人外周血淋巴细胞钟基因Clock和Bmal1的表达存在同步化的昼夜节律性转录特征。

关键词： ACE2   基因多态性   高血压  

摘要： 目的:研究血管紧张素转换酶2(ACE2)基因多态性与高血压患者血压昼夜节律变化的关系。方法:选择符合入选标准的高血压患者336例,采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)的方法,进行ACE2基因分型。根据血压昼夜节律变化,将高血压患者分为勺型与非勺型两组。分析基因型是否为非勺型血压的危险因素。结果:男性勺型组与非勺型组ACE2基因型多态性的分布存在显著差异,勺型组以G等位基因携带者为主。结论:ACE2基因多态性与男性高血压患者血压昼夜节律相关,携带G等位基因的患者可能更易发生夜间血压升高。

关键词： 择时运动   荧光定量RT-PCR   PerlmRNA   Per2mRNA  

摘要： 目的研究择时运动调节昼夜节律的分子生物学机制。方法金黄地鼠在昼夜节律时相点CT6做力竭运动,2h后采用荧光定量RT-PCR技术,对(CT6)择时运动引起金黄地鼠自发性活动超前间脑中Per1mRNA(mPer1)、Per2mRNA(mPer2)表达水平进行测定。结果在CT6择时运动,金黄地鼠间脑中的mPer1、mPer2基因表达显著性降低。结论在CT6时相点力竭运动引起动物相位超前的分子生物学机制,可能是通过降低间脑细胞内昼夜节律基因转录-翻译负反馈调节环路实现的。

关键词： 高血压病   血压昼夜节律   动脉粥样硬化  

摘要： 目的探讨高血压病患者血压昼夜节律与动脉粥样硬化的相关性。方法选择高血压病住院患者98例,测量患者的血压昼夜节律,并分为勺型和非勺型两组。所有患者测量踝/臂血压指数。结果非勺型组踝/臂血压指数异常率明显高于勺型组(P<0.05)。结论非勺型血压对血管损害更严重,控制血压有必要恢复其昼夜节律。

关键词： 节律基因   细胞周期   DNA损伤   磷酸化  

摘要： 昼夜节律钟与细胞周期是两个重要的生物过程。昼夜节律钟是机体的分子时间调节系统;而细胞分裂周期调节细胞的发展和细胞更新。一些细胞周期相关基因的表达在节律钟的调控下被其复合物所调节。其中包括NPAS2/CLOCK和BMAL1/CLOCK二聚体复合物。这些复合物调节PER1/PER2的转录。近期的研究表明,节律基因PER1和PER2在DNA损伤反应通路中表现明显,诱导PER1和PER2在癌细胞中可以抑制细胞增殖和提高调亡率。另外在人类的许多癌症中存在PER1和PER2蛋白的丢失和失调。最新研究证实PER1和PER2参与了ATM-chk1/chk2的DNA损伤反应通路,并且预示作为一肿瘤抑制因子起作用。现将PER1和PER2在肿瘤的研究进展综述如下。

关键词： 基因   血压   高血压   血压昼夜节  

摘要： 目的研究血管紧张素转换酶(ACE)、醛固酮合成酶(CYP11B2),α-内收蛋白((α-adducin)基因多态性与高血压患者血压昼夜节律变化的关系。方法根据动态血压昼夜节律变化,将238例高血压患者分为杓型与非杓型两组,分析ACE、CYP11B2、α-adducin基因不同基因型在杓型血压组和非杓型血压组的分布;统计学处理用卡方检验和方差分析。结果杓型组与非杓型组ACE基因多态性的分布存在显著差异,P<0.05;杓型组以II型的分布频率为主,而卡方分割表明非杓型组ID+DD基因型的分布高于杓型组(P<0.01);而CYP11B2、α-adducin基因多态性与高血压患者血压节律变化无关联。结论ACE(I/D)基因多态性与高血压患者昼夜血压节律变化有关,携带D等位基因的患者可能更易发生夜间血压升高。

关键词： 老老年   高血压   动态血压   颈动脉硬化   认知功能  

摘要： 目的探讨80岁以上老老年原发性高血压患者24 h动态血压节律及颈动脉粥样硬化对认知功能损害的影响。方法老老年原发性高血压受试者196例进行24 h动态血压及颈动脉超声监测,使用中文版简易智能状态检查表(MMSE)对受试者进行认知功能调查,MMSE总分范围为0～30分。结果血压昼夜节律与颈动脉粥样硬化对MMSE得分有显著影响,且有交互作用(F=5.937,P<0.05)。颈动脉粥样硬化者MMSE得分低于颈动脉非粥样硬化者[(19.5±2.1)比(23.1±3.0),P<0.01]。血压昼夜非杓型节律者MMSE得分低于血压昼夜杓型节律者[(19.7±2.3)比(22.9±3.1),P<0.01]。杓型血压昼夜节律与颈动脉硬化对MMSE中注意力和计算力及回忆力方面,有显著的交互作用(P<0.01),但对定向力、记忆力及语言表达能力方面无交互作用。结论血压昼夜节律减弱或消失及颈动脉粥样硬化,对老老年原发性高血压患者的认知功能损害有协同作用。

关键词： 高血压   昼夜节律   颈动脉粥样硬化斑块  

摘要： 高血压病是老年人群的常见疾病,与动脉粥样硬化的发生密切相关。颈动脉是全身中型动脉的代表,其硬化程度可间接反映冠状动脉、外周动脉等的硬化程度,可作为一个良好的窗口来监测体内动脉粥样硬化的进展,有效评估高血压患者靶器官损伤程度。[第一段]

摘要： Circadian rhythms are the daily biological and physiological processes that cycle with a period of about 24 hours. In recent years, the circadian field has progressed significantly from the discovery of many genes involved in the core circadian function. The first mammalian circadian gene that was cloned, Clock, was shown to be a transcription factor that is critical for the proper functioning of the circadian system in mammals. Many studies have been conducted with the Clock Delta19 mutation and how ubiquitous perturbations in Clock gene function affect the circadian system at both the behavioral and molecular levels. However, the tissue specific role of the Clock gene in controlling circadian rhythms has not been addressed. In addition, circadian studies have not been conducted with a mouse model that contains a loss of expression of the Clock gene. In this study, we have attempted to address these two issues using a variety of different methods. First, we utilized the tetracycline transactivator system and showed that expression of wild-type Clock and mutant Clock Delta19 transgenes in the SCN/brain is sufficient to alter circadian locomotor behavior in darkness. Second, we created Clock gene knockout mice from ES cells containing a genetrap in the Clock locus in order to determine the absence of Clock gene expression on circadian locomotor behavior and the circadian molecular machinery. From these set of experiments, we have found that the loss of Clock expression does not severely attenuate the expression levels and oscillations of the core circadian transcripts. As a result, the circadian free running period and wheel running rhythmicity of Clock knockout mice are not severely compromised as it is in Clock Delta19 mutant mice. Third, we investigated the light resetting properties of the circadian system in the absence of Clock gene expression. From these experiments, we found that the light resetting properties were significantly altered in Clock knocko