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光对昼夜节律的影响 - DTIC
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如何利用适当的昼夜节律在火星上生活？
内在的昼夜节律钟会产生生理和行为的昼夜节律，从而使我们能够适应由地球自转而产生的循环环境线索。昼夜节律失调会对不同生物的适应性和健康产生有害影响。前往火星和在火星上进行的星际旅行的环境线索与地球上的环境线索截然不同。这些差异带来了许多适应性挑战，包括对人类昼夜节律的挑战。因此，使昼夜节律适应火星环境是未来登陆和居住在火星的先决条件。在这里，我们回顾了与火星环境对昼夜节律的影响相关的研究进展，并提出了进一步研究的方向和改善昼夜节律钟适应未来火星任务的潜在策略。
神经元如何适应昼夜节律
大多数人类是昼行性的，这意味着他们通常白天醒着，晚上睡觉。然而，许多其他动物并非如此，它们喜欢夜生活，全天休息。那么大脑如何决定我们是夜行性还是昼行性呢？许多生理过程，如清醒或睡眠，都与白天和黑夜的时间同步。这些活动由称为昼夜节律钟的分子振荡器调节，它由基因转录和蛋白质翻译的正反馈和负反馈回路组成，使过程以〜24 小时的周期发生。就像管弦乐队中的乐器一样，这些遍布全身的时钟发出的“滴答声”必须协调一致，以协调不同器官的活动。对于哺乳动物来说，这首交响曲的指挥是“主昼夜节律时钟”，它位于视交叉上核 (SCN)，这是大脑下丘脑区域内约 20,000 个神经元组成的一个集群。SCN 中的每个神经元都会根据昼夜循环调整其电活动，最终产生身体遵循的节律输入（Reppert 和 Weaver，2002 年）。
上核（SCN）是人脑和身体的“主时钟”。对我们昼夜节律的最大外部影响是轻
通过单击工具栏中的图标，您可以查看通量的首选项。您可以移动滑块以设置屏幕的构图。您可以看到我始终将我的矿山设置为更黄。它知道我在凌晨6:30醒来，并假定我的就寝时间是晚上10:30。您可以看到，当我们接近邮政编码的日落时，它将改变我的屏幕的组成，甚至在过去的睡前时更加急剧。
通过 RNA 引导的 Cas9 核酸酶精确编辑 OsPYL9 基因，通过调节昼夜节律和非生物胁迫反应蛋白来增强水稻 (Oryza sativa L.) 的抗旱性和产量
摘要：脱落酸（ABA）参与调控抗旱性，而吡巴克汀抗性样（PYL）蛋白被称为脱落酸受体。为了阐明水稻中脱落酸受体之一的作用，通过 CRISPR / Cas9 在水稻中诱变 OsPYL9。基于位点特异性测序筛选出缺乏任何脱落酸靶标和 T-DNA 的纯合和杂合突变体植物，并用于形态生理学、分子和蛋白质组学分析。在胁迫条件下，突变株似乎积累了更高的脱落酸、抗氧化活性、叶绿素含量、叶片角质层蜡质和存活率，而丙二醛水平、气孔导度、蒸腾速率和维管束则较低。蛋白质组学分析发现总共有 324 种差异表达蛋白 (DEP)，其中 184 种和 140 种分别上调和下调。OsPYL9 突变体在干旱和水分充足的田间条件下均表现出谷物产量增加。大多数与昼夜节律、干旱反应和活性氧有关的 DEP 在突变体植物中上调。京都基因和基因组百科全书 (KEGG) 分析显示 DEP 仅参与昼夜节律，基因本体论 (GO) 分析表明大多数 DEP 参与对非生物刺激的反应以及脱落酸激活的信号通路。蛋白质 GIGANTEA、Adagio 样和伪反应调节蛋白在蛋白质-蛋白质相互作用 (PPI) 网络中表现出更高的相互作用。因此，总体结果表明CRISPR / Cas9产生的OsPYL9突变体具有提高水稻抗旱性和产量的潜力。此外，全局蛋白质组分析为水稻抗旱的分子机制提供了新的潜在生物标记和理解。
海马转录组的昼夜节律动态......
基因和蛋白质表达表现出昼夜节律振荡，这种振荡在大多数身体器官患病时会受到干扰。目前尚不清楚这些振荡是否发生在健康海马中以及它们是否会在癫痫中发生改变。我们在对照组小鼠的海马中发现了超过 1200 个每日振荡转录本，在实验性癫痫中发现了 1600 个，在两种情况下只有四分之一的转录本振荡。对照组和癫痫组的基因振荡比较预测了能量代谢的时间依赖性变化，这已通过实验得到验证。虽然对照组的有氧糖酵解从早上到下午保持不变，但在癫痫组中有所增加。相反，氧化磷酸化在对照组中增加，在癫痫组中减少。因此，对照组海马显示出昼夜节律分子重映射，而在癫痫组中发生了改变。我们认为海马在癫痫中以不同的功能模式运作。在研究癫痫机制、设计药物治疗以及确定药物给药时间时，需要考虑这些改变。
评估昼夜节律的有效测量方法？
© 作者。2020 开放存取 本文根据知识共享署名 4.0 国际许可协议进行授权，允许以任何媒体或格式使用、共享、改编、分发和复制，只要您给予原作者和来源适当的信任，提供知识共享许可协议的链接，并指明是否做出了更改。本文中的图片或其他第三方资料包含在文章的知识共享许可协议中，除非资料的致谢中另有说明。如果资料未包含在文章的知识共享许可协议中，且您的预期用途不被法定规定允许或超出了允许的用途，则需要直接从版权所有者处获得许可。要查看此许可证的副本，请访问 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ 。知识共享公共领域贡献豁免（http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/）适用于本文中提供的数据，除非数据来源中另有说明。
昼夜节律和心血管疾病
摘要：昼夜节律影响地球上的所有生物。中央和外围细胞时钟具有振荡并被环境线索所吸引的能力，从而使生物体可以预测并同步其生理过程和行为，从而反复发生每日环境改变。在现代生活中的昼夜节律破坏，例如通过轮班工作和喷气旅行，导致中央和外围钟的异议，是心血管疾病和代谢综合征的独立危险因素。衰老也与衰减的细胞节奏性有关。在这里，我们总结了将心血管健康与昼夜节律联系起来的临床观察结果。此外，我们讨论了实验模型的最新进展，以了解心血管系统中各种生理过程的时钟机械。一起，这些研究为将我们对昼夜节律生物学知识应用于心血管疾病的新疗法的发展奠定了基础。关键字：昼夜节律，昼夜变化，心血管
昼夜节律的改变作为大鼠抑郁>的模型 div>
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活动记录仪在睡眠和昼夜节律研究中的作用......
本文回顾了活动记录仪用于测量睡眠或节律的四个主要领域。第一个回顾领域涵盖了有关活动记录仪技术和有效性的最新论文。Sadeh 等人得出结论，对正常受试者的验证研究显示一致性超过 90%，前景十分光明。1 使用不同算法处理数据的活动记录仪和计算机程序已经在市场上销售了相当长一段时间。活动记录仪在检测和记录运动的方式上有所不同，并且它们使用不同的方法来计算活动水平。分析程序的输出已与 PSG 和睡眠日记的结果进行了比较。本节回顾了这些类型研究的结果并评估了这些研究的结论。第二个回顾领域是那些研究睡眠障碍人群的活动记录仪的研究。活动记录仪在睡眠障碍研究中的使用越来越频繁，要么作为 PSG 的替代品，要么作为部分无人值守监测设备的补充，要么用于随访。这在失眠患者中尤其常见。除了获取有关睡眠的信息外，长期收集的数据还可用于确定活动昼夜节律周期。活动记录仪对于记录节律特别有用，因为记录 24 小时的 PSG 非常困难，而记录超过 24 小时几乎是不可能的。活动记录仪在昼夜节律研究中的应用构成了第三个审查领域。第四个审查领域是那些将活动记录仪用作治疗结果测量或检查睡眠/活动模式与人口统计或临床变量之间关系的研究。由于活动记录仪比 PSG 更易于使用、侵入性更小且成本低得多，因此在需要确定治疗对睡眠的影响的临床试验和需要多次测量的研究中，活动记录仪经常代替 PSG。