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나의 생체시계는 지금 몇 시지? 정보

나의 생체시계는 지금 몇 시지?

본문

생체시계의 비밀 - 이경진 교수 / YTN 사이언스

https://www.youtube.com/watch?v=Y4Hoj6b4cso

 

생체시계를 이해하려면 반듯이 물리학이 필요하다.
동식물은 물론 박테리아까지 모두 생체시계를 가지고 있다.
수면, 체온, 행복감 등은 하루의 생체리듬을 따라간다.


뇌 안에 있는 생체시계

 

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외부의 빛 자극이 뇌의 생체시계로 전달된다.

 

뇌의 시상하부 단면

 

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각각의 세포 하나하나가 시계다.

각각의 세포 덩어리는 약 1만 개의 신경세포로 구성.

 

수많은 생체시계 세포들이 나타내는 시각은 동일할까?

아날로그 시계, 전자시계와 같이 생체시계에도

바늘이나 숫자처럼 시간을 표시하는 것이 있다.

시계 세포 내부의 칼슘 농도가 시간을 나타낸다.

 

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칼슘 농도가 시곗바늘 돌듯이 진해졌다가 옅어지기를 반복한다.
칼슘 농도를 알려줄 수 있는 형광 단백질을 투여한다.

칼슘 농도가 진할수록 세포가 형광으로 빛난다.

 

09:24

 

똑딱똑딱~ 내 몸엔 생체시계가 있다! / YTN 사이언스

https://www.youtube.com/watch?v=CMNxCVqswdE

 

수면위상 증후군 이야기가 나오는 것 같음. 

 

[생체시계의 비밀] 세계가 주목하는 '유도만능 줄기세포'

https://www.youtube.com/watch?v=EUDhLK2wnZ4

 

나이든 세포도 초기 상태로 되돌릴 수 있는

역분화가 가능한 4개의 유전자가 있다.

 

[대전MBC뉴스]생체 시계 비밀 풀렸다

https://www.youtube.com/watch?v=QS7B1KLH1Wo

 

해외 출장이나 해외여행을 가면
시차 때문에 밤잠을 설치는 경우가 많은데요.

환경이 바뀌어도 우리 몸의 생체 시계가 
일정하게 돌아가기 때문입니다.

 

https://www.ted.com/talks/jessa_gamble_how_to_sleep/transcript?&language=ko

 

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생체시계: “낮과 밤 따라 몸은 하루 주기로 돌아간다”
http://scienceon.hani.co.kr/553479

 

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Jeffrey C. Hall
https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2017/hall/facts/
Michael Rosbash
https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2017/rosbash/facts/
Michael W. Young
https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2017/young/facts/

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2017년 노벨 생리의학상의 수상자로 선정된

제프리 홀(Jeffrey C. Hall) 미국 메인대학 교수,

마이클 로스배시(Micheal Rosbash) 브랜다이스대학 교수,

마이클 영(Michael W. Young) 록펠러대학 교수는

모델동물인 초파리를 통해 낮과 밤의 24시간 주기로 나타나는

일주기성 유전자들의 작동 메커니즘을 규명한 공로를 인정받아

노벨상 수상의 영예를 얻었다.

 

지구가 자전하며 생기는 낮과 밤의 하루 주기에 맞추어 생물체의

생리 대사와 관련한 유전자들의 발현이 조절된다는 생물학적 시계

또는 생체시계(biological clock)가 1970년대 이래 점차 자세히

밝혀지면서, 일주기와 관련한 질병 연구도 활발해지고 있다.

 

이들의 연구에 힘입어, 생체주기가 피리오드(period)라는 유전자가

발현하는 단백질(PER)의 농도가 24시간 주기로 변화하면서 일어나는

생물학적인 현상임이 밝혀졌다. 피리오드 유전자에 의해 생성되는

PER 단백질이 늘어나 세포핵 바깥 세포질에 계속 축적되다보면

PER 단백질은 이제 다른 효소와 결합해 세포핵 안으로 들어가

피리오드 유전자의 발현을 억제한다.

 

이처럼 생계시계의 주기는 PER 단백질의 농도가 높아졌다가

낮아지는 분자적 진동으로 나타난다는 것이다.

 

이후에 이런 기본 메커니즘의 안정성과 기능성을 조절하는 또 다른

유전자(단백질)들이 잇따라 발견되면서, 정교하고 세밀하게 조절되는

'생체시계'의 메커니즘이 알려지게 됐다. 수면 패턴, 호르몬 조절,

대사, 체온, 혈압이 24시간 주기의 생물학적 작용에 의해

영향을 받는다는 것이 이후에 여러 연구들을 통해 규명돼 왔다.

 

노벨위원회가 수상자 선정 발표와 함께 제공한

'일주기성 생체시계' 발표자료를 통해,

생체시계 발견의 의미를 정리했다.

 

아래 모든 그림과 대부분 설명은

노벨위원회의 발표자료에서 발췌한 것이다.

 

2017 노벨 생리의학상 관련 자료

https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/advanced-medicineprize2017.pdf

https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2017/

 

18세기의 ‘생체시계’ 개념

생물체가 낮과 밤에 맞추어 변화한다는 하루주기의 생체시계가

생물체 몸 안에 있으리라는 생각은 일찍이 18세기에도 있었다.

 

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ⓒnobelprize.org

 

식물 미모사의 잎들은 낮 동안에는 햇빛을 향해 열리지만

밤 동안에는 닫히는데, 이런 잎의 개폐 현상에 대해 18세기 프랑스

천문학자 장 자크 도르투 드 메랑(Jean Jacques d'Ortous de Mairan)이

간단힌 확인 실험을 했다. 그는 빛이 없는 캄캄한 곳에

미모사를 계속 놓아두었는데, 미모사는 빛이 없는데도 며칠 동안

여전히 하루주기로 잎의 개폐 운동을 한다는 것이 관찰됐다.

이런 현상은 식물 미모사가 빛의 변화가 없더라도

24시간 주기의 생물학적인 리듬을 따르는

자동적인 생물학적 시계를 지니고 있음을 보여주는 것이었다.

 

생체시계는 유전자와 단백질을 통해서 작동할 테니 생체시계에

관여하는 유전자와 단백질의 비밀을 찾으려는 노력이 이루어졌다.

 

모델동물인 초파리를 이용해 유전학을 연구하는 과학자들에 의해

생체시계의 유전자들이 1970년대 이래로 서서히 규명되기 시작했다.

1970년대에 시모어 벤저(Seymour Benzer: 1921-2007) 교수와

그의 연구생 로널드 코놉카(Ronald Konopka: 1947-2015) 연구진은

돌연변이 초파리들을 이용한 실험을 벌여

일주기성 생체시계를 조절하는 핵심 유전자를 찾아냈다.

이들은 이를 “피리오드 유전자(period gene)”라고 명명했다. 

 

이 유전자를 분리해내고 초파리 실험을 통해 그 자세한 작동

메커니즘을 밝혀낸 것은 2017년 노벨 생리의학상 수상자로 선정된

제프리 홀, 마이클 로스배시, 마이클 영 교수였다. 이들의 연구 덕분에,

 

피리오드 유전자와 이 유전자로 만들어지는 단백질(PER) 사이에서

낮과 밤에 되풀이하여 일어나는 되먹임 조절(feedback regulation)이

주기성을 만들어낸다는 생체시계의 진동 개념이 확립됐다.

 

생체시계의 기본 메커니즘

 

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피리어드(Period) 유전자의 피드백 도식도 ⓒnobelprize.org

 

위 그림은 피리오드 유전자를 중심으로 세포 안에서

24시간 주기로 일어나는 일들을 보여준다.

밤이 찾아오면서 피리오드 유전자가 활성을 띠면,

피리어드 유전자의 전령아르엔에이(mRNA)가 생성된다(①번 그림).

피리오드 유전자의 mRNA는 핵 바깥의 세포질로 이동해

피리오드 유전자의 발현물질인 PER 단백질을 만든다(②번 그림).

PER 단백질이 세포핵 안으로 들어와 축적되면(③번 그림),

축적된 PER 단백질은 자신을 생성시킨 피리오드 유전자의 활성을

차단한다(④⑤번 그림). 이로 인해 낮 동안에

피리오드 유전자의 활성은 억제된다(⑥번 그림).

이런 억제성 메커니즘이 일주기 생체리듬의 바탕을 이룬다.


☞ 전령RNA(messenger RNA; mRNA): 단백질을 합성할 때

‘설계도’ 구실을 하는 RNA 분자. mRNA는 DNA 원형에서 전사된

유전정보를 단백질 합성이 일어나는 곳인 '리보솜'으로 운반한다.

 

좀 더 자세한 생체시계 메커니즘

 

그런데 PER 단백질은 어떻게 핵 안에 들어갈 수 있을까?

낮 동안에 PER 단백질은 어떻게 분해될까?

 

아래 그림은 이후 연구에서 생체시계의 작동 과정에 관여하는 것으로

밝혀진 또 다른 유전자/효소들까지 등장하는 좀 더 자세한

생체시계의 설명 모형이다. 이런 생체시계의 기본 원리는

식물과 동물에서 모두 마찬가지로 나타난다.

 

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(피리어드(Period) 유전자의 피드백 조절에 대한 간소한 삽화)

A. 일주기 시계의 분자 구성 요소 ⓒnobelprize.org 

 

[A] 그림 A는 이미 살펴보았던

생체시계의 기본 메커니즘을 다시 보여주는 그림이다.

피리오드 유전자가 활성을 띠어 mRNA가 피크에 도달하고서

몇 시간 지나면 PER 단백질이 세포핵 안에 많이 축적되어,

PER 단백질이 피리오드 유전자 활성을 차단한다. 핵 안에 쌓인

PER 단백질이 자신의 유전자에 되먹임 억제(feedback inhibition)로

작용함으로써 피리오드 유전자 활성은 24시간 주기로 진동하게 된다. 


[B] 그림 B는 후속 연구들을 통해 밝혀진 또다른 유전자/단백질들이

중요하게 참여하는 좀더 자세한 되먹임 메커니즘을 보여준다.

이를 통해 피리오드 유전자의 24시간 주기 진동은 훨씬 더 정교하고

안정적으로 작동하는 것임이 밝혀졌다. 먼저 ‘타임리스’라는

유전자(timeless gene)에서 생성되는 TIM 단백질은

PER 단백질과 결합하여 PER 단백질이 세포핵으로 들어갈 수 있도록

해주는 중요한 단백질임이 밝혀졌다. ‘더불타임’이라는

또다른 유전자(doubletime gene)에서 생성되는 DBT 단백질은

PER 단백질이 분해되도록 하는 단백질 활성효소(protein kinase)로

규명됐다. DBT 단백질로 인해 PER 단백질이 분해되면,

피리오드 유전자 mRNA와 PER 단백질 축적 사이에 이루어지는

과정이 지연된다. 또다른 유전자로서 ‘클락’이라는

유전자(clock gene)와 ‘사이클’이라는 유전자(cycle gene)에서

생성되는 CLK와 CYK도 피리오드 유전자를 활성화 하는 데

관여하는 것으로 밝혀졌다. 

 

인체에서 일어나는 24시간 주기 생리 변화

 

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ⓒnobelprize.org

 

위 그림은 낮과 밤의 주기에 따라 우리 몸에서 일어나는 생리적인

변화들을 보여준다. 이처럼 많은 연구를 통해서 생체리즘생물학 또는

시간생물학(chronobiology)은 인체 생리의 많은 부분에 영향을

끼친다는 것이 밝혀져 왔다. 일주기 생체시계는 수면 패턴, 섭식 행위,

호르몬 분비, 혈압과 체온의 변화에 관여하며,

또한 생체시계 관련 유전자들이 포도당 생성, 인슐린 감수성,

혈당의 주기적 변화를 조절해 대사에도 중요한 영향을 준다.

일주기의 기능 장애가 수면 장애뿐 아니라 일부 신경질환과도

연계되어 있는 것으로 알려져 있다. 또한 많은 연구들은

 

우리 생활방식과 생체시계 리듬이 서로 어긋날 때

암, 퇴행성 신경질환, 대사 장애, 염증 같은

여러 질병의 위험이 커질 수 있음을 보여준다. 

 

아, O 나 10년 정도 밤샘 엄청나게 했는데 ㅡㅡ.

이런 것은 안 밝혀져도 되는데. ㅡㅡ.

 

출처 : 사이언스온
링크 : http://scienceon.hani.co.kr/553479

 

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시간생물학(chronobiology)?

 

https://ko.wikipedia.org/wiki/시간생물학

시간생물학(時間生物學, 영어: Chronobiology)은

생물에 내재하는 체내 시계를 연구하는 학문 분야이다. 
태양과 달이 만들어내는 하루, 일년, 조석 등에 적응하는 
주기 현상을 주요 연구 대상으로 한다.

 

활동일주기

https://ko.wikipedia.org/wiki/활동일_주기

 

활동일주기(活動日週期, 영어: circadian rhythm)는 

식물, 동물, 균류, 심지어 박테리아까지 포함하는 지구 상의

생명체들에서는 생화학적, 생리학적, 또는 행동학적 흐름이 
거의 24시간의 주기로 나타나는 현상이다. 

 

생물에서 하루, 조수, 주간, 계절, 그리고 일 년과 같이 시간에 따른 
리듬을 연구하는 학문을 시간 생물학(chronobiology)라고 한다. 
생체 리듬은 체내에서 발생하지만 일주기 생체 리듬은 
빛, 어둠, 기온과 같은 외부의 요인들에 의해 환경에 알맞게 
동기화하는데 이를 차이트게버(Zeitgeber, 독일어 ‘시간 기여자’)라고 
한다. 차이트게버 중에서도 빛은 가장 큰 영향력을 가진다.

 

https://ko.wikipedia.org/wiki/활동일_주기#식물에서의_일주기_생체_리듬
https://ko.wikipedia.org/wiki/활동일_주기#동물에서의_일주기_생체_리듬
https://ko.wikipedia.org/wiki/활동일_주기#사람의_일주기_생체_리듬

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내 몸속 생체시계, 건강 유지와 시간제한 다이어트의 핵심?
https://www.msn.com/ko-kr/news/living/내-몸속-생체시계-건강-유지와-시간제한-다이어트의-핵심/ar-AAxJhVq

 

사람을 비롯한 거의 모든 생명체는 지구 자전에 맞춰 해가 뜨면

일어나 활동을 하고 일정 시간에 배고픔을 느껴 식사하며 해가 지고

밤이 되면 다시 잠을 잔다. 이처럼 빛이 있는 낮과 어두운 밤 환경에

따라 각각 다르게 나타나는 생리적 반응을 ‘광주기성’이라고 한다.

 

‘생체시계’로 알려진 '서캐디안 리듬(Circadian rhythm)'은

생명체가 광주기성에 영향을 받으며 일(日)주기 운동,

즉 24시간 주기로 활동하는 것을 의미한다.

 

생체시계는 이를 발현하는 인자인 ‘시계유전자’와 함께

하루 24시간 주기에 따라 수면과 기상, 체온, 혈압, 호르몬 등을

조절하면서 인체 활동과 생활에 광범위한 영향력을 미친다.

생체시계는 뇌에만 작용하는 것이 아니라 신체 각 기관과 세포에도

영향을 미치면서 신체 동시성을 유지한다. 여행을 할 때 시차로 인한

제트래그가 생기거나 주∙야간근무를 할 때 신체 이상 증상이

나타나는 것은 생체시계가 조절하는 동시성이 흐트러지기 때문이다.

이러한 동시성이 깨지면 비만과 당뇨병 등 각종 대사질환은 물론

우울증, 치매, 심지어 암까지 발병 위험이 커진다.

 

생체시계, 활성화할 수 있을까?

 

의학박사 네고로 히데유키 교수는 저서에서

“시계유전자를 잘 활용하면 집중력이 높아지고 정신력이 강해지며

살이 잘 찌지 않는 체질로 바뀔 수 있다”고 이야기했다.

그는 체내시계에 따라 건강을 유지하기 위해

“아침에 일어나면 물 한 컵을 마시고 따뜻한 물로 샤워를 하며

일어나서 1시간 이내에 아침을 먹으라”며

“주요 업무는 오전에 처리하고 오후 1시까지는 점심 식사를 끝내며

밤 9시 이후 식사는 불면증과 비만을 초래하므로 저녁 식사는

되도록 일찍 마쳐야 한다”고 강조했다.

 

“일찍 자고 일찍 일어난 것이 건강 유지의 비결”이라는

백 세 장수인의 고백이나 “군대에 있을 때 가장 건강했다”는

군필 남성들의 우스갯말은 거짓이 아니다.

일상에서 기본적인 생활습관을 바르게 유지하는 것이

정상적인 생체시계 발현의 핵심이다.

 

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식물이 어떻게 시간을 인지하는가, 생체시계의 비밀
https://www.ibs.re.kr/cop/bbs/BBSMSTR_000000000902/selectBoardArticle.do?nttId=15812

 

드 메랑은 식물의 내부에 하루 주기의 리듬, 즉

일주리듬(circadian rhythm)을 관장하는

생체시계가 있다고 결론 내렸다. 


1729년 장-자크 도르투 드 메랑

빛이 없이도 일주기 리듬이 지속됨을 발견
 

24시간 생체시계 어떻게 작동하나
http://weekly.chosun.com/client/news/viw.asp?nNewsNumb=002478100016&ctcd=C05

 

일주기 생체시계: 떠오르는 신약 표적
http://www.ksmcb.or.kr/file/webzine/2014_12_03.pdf

 

[노벨 생리•의학상] 2017년

생체시계를 통제하는 분자 메커니즘을 발견한 공로

https://www.scienceall.com/2017-노벨-생리•의학상-생체시계를-통제하는-분자-메/

 

식물이 어떻게 시간을 인지하는가, 생체시계의 비밀
https://www.ibs.re.kr/cop/bbs/BBSMSTR_000000000902/selectBoardArticle.do?nttId=15812&pageIndex=1&searchCnd=&searchWrd=

 

노벨 생리·의학상, ’24시간 생체시계’ 비밀 연구
http://www.ndsl.kr/ndsl/search/detail/trend/trendSearchResultDetail.do?cn=SCTM00169371

 

생체시계는 어떻게 작동하나
https://www.sciencetimes.co.kr/?news=생체시계는-어떻게-작동하나

 

피리어드(유전자)

https://en.wikipedia.org/wiki/Period_(gene)

 

Jean-Jacques d'Ortous de Mairan
https://en.wikipedia.org/wiki/Jean-Jacques_d%27Ortous_de_Mairan

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노벨 생리·의학상, ’24시간 생체시계’ 비밀 연구
https://www.sciencetimes.co.kr/?news=노벨-생리·의학상-24시간-생체시계-비밀-연구

미 과학자 3명, 밤에 졸리고 아침에 깨는 원리 밝혀
사람을 비롯한 동·식물 세포 안에는 생리현상을 주관하는 생체 리듬,
즉 시계와 같은 메커니즘이 작동하고 있다.

인간의 경우 세 메커니즘이 작동하고 있는데
체온 변화와 같은 ‘하루보다 짧은 주기’,
낮과 밤에 따른 ‘24시간 주기’,
여성 생리 등 ‘하루보다 긴 주기’가 그것이다.

초파리 유전자에서 생체시계 메커니즘 발견

3명의 수상자는 세 주기 중 하루 동안의 주기적 변화를 의미하는
‘서캐디언 리듬(circadian rhythm)’을 집중적으로 연구해왔다.
‘서카디안 리듬’이란 라틴어로 ‘circa(근처에란 뜻)’와
‘day(하루)’를 합성한 단어로 ‘24시간 주기’를 말한다.

이를테면 식사를 언제 해야 할지, 또는 언제 자고
언제 일어나야 할지 등을 주기적으로 알려주는 기능을 말한다.

노벨위원회에 따르면 이들 3명의 과학자는 초파리에게서
생체 리듬을 컨트롤하는 유전자를 분리하는데 성공했다.

그리고 이 유전자 신호에 따라 주기적으로
밤에는 세포 내 분자가 축적되고 있으며,
또 낮에는 분해되고 있다는 사실을 확인했다.

수상자들은 이어 세포 안에서 스스로 움직이는
시계 태엽(self-sustaining clockwork)과 같은
생체시계 메커니즘을 발견했다.

이 메커니즘은 또한 사람을 비롯한 다른 생체 세포구조 속에서도
같은 원리에 따라 움직이고 있었다. 이 생체시계는 매일매일
매우 정교하게 작동하면서 생물 세포 안에서 놀라운 정도로 다양한
생체 리듬을 만들어내고 있었다. 또 행동(behaviour)을 비롯
호르몬 분비량, 수면, 체온, 신진대사 등에 이르기까지
생리작용 전반을 통제하고 있었다.




이는 사람이 습관적으로 생체시계를 자주 거스를 경우
건강을 크게 해칠 수 있다는 것을 의미한다.



예를 들어 잦은 비행기 여행으로 시차증을 자주 경험할 경우
불균형에 의한 다양한 질병을 유발할 수 있다.
생체시계에 비밀을 처음 감지한 사람은 18세기 천문학자
장-자크 도르투 드 메랑(Jean Jacques d’Ortous de Mairan)였다.

그는 식물 ‘미모사’가 낮에는 태양을 향해 잎을 펼치고 있다가
어두워지면 잎을 오무린다는 사실에 주목했다.
미모사가 계속 어두운 환경에 노출되면 어떤 변화를 보일지 궁금했던
그는 햇빛을 차단시킨 후 미모사 움직임을 관찰했다.

세포 안에서 24시간 주기 생체리듬 컨트롤 

그리고 햇빛이 없어도 잎들은
일상적인 밤낮의 주기에 따라 움직인다는 사실을 발견했다.
식물에 생체시계가 돌고 있다는 최초의 증명이었다.

이후 다른 과학자들은 사람을 비롯한 동·식물 대상의 연구를
진행했고 세포 안에서 생체시계가 돌고 있다는 사실을 확인했다.
수상자들은 이어 세포 안에서 수면 조절, 호르롬 분비 등과 같은
스스로 움직이는 시계태엽(과 같은 생체시계 메커니즘을 발견했다.
과학자들은 이 메커니즘을 ‘서카디안(circadian) 리듬’이라고 명명했다.
그리고 약 200여년에 걸쳐 이 메커니즘이 발생하는 원인을 알아내려
했지만 그 비밀이 밝혀지기 시작한 것은
1970년대 들어 유전자 연구를 시도하면서부터다.

서카디안 리듬(circadian rhythms)

미국의 분자생물학자였던 캘리포니아공과대학의
세이무어 벤저(Seymour Benzer) 교수 연구팀은

사람의 유전자와 매우 유사한 초파리 유전자가 세포 안에서
24시간 주기 ‘서카디안 리듬’을 컨트롤하고 있다는 사실을
확인할 수 있었다. 이들은 어떤 돌연변이 유전자가 24시간 내내
초파리의 ‘서카디안 리듬’을 방해하고 있다는 사실을 알아냈다.
벤저 교수 연구팀은 생체시계 리듬을 잃어버리게 한 초파리 유전자를
‘PER(period의 줄임말)’이라고 불렀다.

그러나 24시간 내내 ‘서카디안 리듬’을 방해하고 있는
돌연변이 유전자가 어떤 과정을 통해 어떤 활동을 하고 있는지는
밝혀내지 못하고 있었다. 이 수수께끼를 풀어준 사람들이
올해 노벨상을 수상한 3명의 과학자들이다.

이들은 1984년 초파리 세포 안에서 PER 유전자를 분리해내는데
성공했다. 제프리 홀 교수와 마이클 로스바시 교수는 이 유전자에
의해 암호화된(encoded) ‘PER 단백질’을 찾아냈으며, 이로 인해
24시간 주기적으로 활동을 통제받고 있다는 사실을 발견했다.

PER에 영향을 받은 단백질이 밤이 되면 축적됐다가
낮 시간에 다시 분해되면서 세포활동을 조절하고 있었다.
이 과정을 확인한 3명의 과학자들은 현재 이 ‘서카디안 리듬’이
어떤 과정을 통해 어떻게 지속적으로 가동되고 있는지
후속 연구를 이어갔다. 제프리 홀 교수와 마이클 로스바시 교수는

‘억제 피드백 고리(inhibitory feedback loop)’에 의해
‘PER 단백질’이 자신의 합성을 막을 수 있으며, 그 결과 지속적이면서
주기적인 일주 리듬을 스스로 조절할 수 있다고 추론했다.

“생체시계 원리로 웰빙·건강 연구 가능해져” 

이어 두 교수는 후속연구를 통해 PER 단백질이 유전물질이 들어 있는
세포핵 안에 도달해 있는 것을 발견했다. 그러나 이 단백질이
어떤 식으로 유전물질을 자극하고 생체시계에 영향을 미치고 있는지
알아내지 못하고 있었다. 이 궁금증을 풀어준 사람이 마이클 영 교수다.

그는 1994년 PER 유전자에 TIM(timeless의 줄임말) 유전자가
결합해 있는 것을 발견했다. PER 단백질이 세포핵에 들어갈 수
있었던 것은 PER 유전자가 TIM 유전자와 결합했기 때문.





이런 과정을 거쳐 세포핵 도달한 ‘PER 단백질’은
‘억제 피드백 고리(inhibitory feedback loop)’에 의해
자신의 합성을 차단할 수 있었다.



이 과정은 세포 내에서 단백질에 어떤 변화가 일어나고 있는지
말해주고 있었다. 그러나 24시간 주기로 변화하는 생체 리듬과
관련 의문이 풀리지 않고 있었다. 이 역시 마이클 영 교수가
해결했는데 ‘DBT(doubletime의 줄임말) 단백질’이
PER 단백질의 축적에 영향을 미친다는 사실을 발견했다.

이 발견은 특정 유전자 활동이 24시간 주기

‘서카디안 리듬’에 어떤 영향을 미치고 있는지 상세히 말해준다.
노벨상위원회는 “이들 세 과학자가 패러다임 전환을 통해
생체시계가 작동하는 핵심 원리를 발견할 수 있었다.”고 치하했다.

출처 : 사이언스타임즈
링크 : https://www.sciencetimes.co.kr/?news=노벨-생리·의학상-24시간-생체시계-비밀-연구

//


아직까지도 시계는 안 보이네?
시계가 보여야 지금 몇 시인지 알겠는데. ㅋㅋ
에라! ~~ 내 시계는 오토매틱이다!

//

2019.04.05. 19:16.03

하, 이것도 또 꼬이네?

지구가 자전하니까 낮과 밤의 하루 주기가 생기고
이것을 따르는 생체시계 때문이다.

지금까지 이렇게 알고 있었는데?

해외 출장이나 해외여행을 가면
시차 때문에 밤잠을 설치는 경우가 많은데요.
환경이 바뀌어도 우리 몸의 생체 시계가
일정하게 돌아가기 때문입니다.

이건 뭐지?

지니고 있는 생체시계란 것이 지역마다 다르네?
아닌가? ㅡㅡ. 또 헷갈리고 있음. 유유.

131일간의 고립을 통해 생체리듬을 증명한 스테파니아 폴리니
https://m.post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=17065741

와, 이 아줌마 누군데 131일 동안 동굴에서 사셨지?
대단하시다. ㅡㅡ.

이분의 하루는 28시간.

생체리듬의 비밀은 ‘빛’ ?

자전은? 자전하니까 빛이 바뀌지? 생체시계는 광주기를 가진다.
아, 그렇구나. 이그. 시차 아무런 생각이 없는 것이군.
......................................

체내시계 리셋할 수 있다
https://www.sciencetimes.co.kr/?news=체내시계-리셋할-수-있다
단백질 조절하면 시차적응 해결

미치 생체시계가 시간 재설정 기능이 있음? ㅋㅋ
하긴 시계니까! 인정한다. ㅎ
..........................................

우리는 왜 잠을 자야 할까: 수면과 꿈의 과학
(공)저: 매슈 워커

1938년 시카고 대학교의 너새니얼 클라이트먼 교수는
연구 조수인 브루스 리처드슨과 함께

총 32일 깊은 동굴 속에 들어가서 지내기로 한다.

15시간 깨어 있고 9시간 죽 자는 형태였으나
변화가 생긴다.

20대인 조수는 수면-각성 주기가 26~28시간
40대인 교수는 24시간에 좀 더 가까웠다.
하루는 24시간 아니라 이보다 좀 더 길었다.

https://books.google.co.kr/books?id=Py6KDwAAQBAJ&pg=PT38&lpg=PT38&dq#v=onepage&q&f=false

이 링크가 제대로 작동할지는 모르겠습니다.
여하튼 이 속에 미모사 이야기도 상세하게 표현이 되어 있고요.
동굴에 들어간 교수와 조수 이야기도 들어있습니다.

본문 글을 수정해야 하는 곳도 사실은 있는데요.
너무 많이 고쳐야 할 상황이라서요. 고치고는 싶은데요.
엄두가 안 나서 못 고치겠습니다. ㅜㅜ
결국은 물리학과 생물학이 만나서 영속이 가능한
세상이 올 것 같습니다. 하지만 다치면 죽을 것 같고요. ^^
가장 무서운 것은 우주 돌멩이죠. ㅜㅜ
저는 진짜로 이 친구가 가장 무섭습니다. 유유.
세포막 속에 세포질 너머로 단백질만 이동시킬 수 있다면
어쩌면 세포는 만들 수 있을지도 모르겠습니다.
그런데 이 방법이 저는 양자역학 같습니다.
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