PNAS驚人發現：感知氣溫的基因

　　夏日的午后總是讓人昏昏欲睡，這是為什么呢？Leicester大學的科學家們發現了一個感知氣溫的基因，向人們展示了環境溫度和天氣狀況對基因活性的影響。這項研究發表在六月二十八日的美國國家科學院院PNAS雜志上。

　　為了適應地球自轉引起的晝夜周期性變化，我們進化出了生物鐘協調不同組織與器官的晝夜節律。人體內部的生物鐘，對于人類行為和生理機能有著重要的影響，一直是相關領域的研究熱點。當然生物鐘并不是人類的ZL，地球上絕大多數植物、動物、真菌和藍藻都具有生物鐘。黑腹果蠅具有24小時的生物鐘，是研究人類晝夜節律的重要模式生物。

　　Leicester大學的研究人員觀察了環境氣溫對黑腹果蠅生物鐘的具體影響。跟許多人一樣，實驗室里的黑腹果蠅也會在午后小憩一下。不過研究人員發現這種現象只存在于實驗室的人工環境下，果蠅在野外的行為是截然相反的，它們在午后更加活躍。

　　研究顯示，果蠅午后的高度活躍受到TrpA1基因的控制。這個基因就像是一個溫度感應器，介導了環境誘導的行為改變。

　　“我們知道TrpA1基因在果蠅生物鐘所在的大腦區域中表達。不過，在這些細胞中去除TrpA1并沒有影響果蠅的午后活動，” Bambos Kyriacou大學的Bambos Kyriacou教授說。“當我們在其他神經元中去除TrpA1表達時，果蠅的午后活動才收到干擾。我們在此基礎上定位了一個細胞亞群。”

　　對于包括人類在內的陸生生物來說，24小時晝夜節律幾乎滲透到了行為和生理的方方面面。如果生物鐘與正常的明暗環境不協調（比如經常需要上夜班的人），就會引起大量的健康問題，比如肥胖癥、心血管功能障礙甚至一些癌癥。

　　“我們的研究還表明，與實驗室環境相比，在天然環境中研究動物可以更好的理解基因對動物行為的控制。只在實驗室的人工環境下做實驗，可能會得出錯誤的結論。也就是說，建立了數十年的成熟生物鐘理論，可能需要作出重大的修正，”Kyriacou教授補充道。