%0 Journal Article %T 生物钟研究方法综述:追求长程、实时的记录 %A 张二荃 %A 桑迪 %A 梅龙 %J 中国生物化学与分子生物学报 %D 2018 %R 10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.10.01 %X 生物钟是生物在漫长的进化过程中形成的一种內源近24小时的计时装置,其广泛参与调节机体的各项生理机能;生物钟的紊乱严重影响人类身心健康,降低生活质量。在哺乳动物中,内源的生物钟控制着其大约24小时的生理和活动节律。于解剖水平而言,其中枢位于下丘脑中的一个很小的呈对称结构的视交叉上核(suprachiasmatic nucleus, SCN),控制着整个机体的生物节律,并协调着机体对外界环境变化的调整。上世纪80年代到90年代,人们通过遗传突变筛选和行为节律检测,发现了大量控制生物节律的核心基因;并且发现在哺乳动物及多数物种中,生物钟的分子机制是一个由转录翻译构成的负反馈调节系统(transcription-translation negative feedback loop,TTFL)控制的。在生物钟的研究过程中,各种节律的长时程记录方法对于其研究发挥了极大的推动作用。例如,人们通过观察记录果蝇的羽化节律发现了生物节律遗传突变体,并在其后克隆出相关的period基因(该工作也因此获得了2017年度的诺贝尔奖);通过观察记录小鼠转动转轮的自主活动节律,发现了小鼠的生物节律遗传突变体,并在其后克隆出Clock基因。之后,在细胞和组织水平研究生物钟基因时,一个很重要的研究方法是记录Per2::luc小鼠的离体培养组织或细胞的基因转录节律,并由此发现了一系列细胞内水平的生物钟调控基因。这些长程研究方法对生物钟的研究发挥了极大的推动作用。生物节律的活体记录研究,尤其是脑内的生物节律活体记录研究,一直以来进展比较缓慢,最近几年关于活体记录生物节律的研究有了一些突破。本综述总结了多种生物钟的研究记录方法,着重介绍最近几年关于活体记录自由活动的小鼠的生物节律的研究 %K 生物钟 %K 生物节律记录 %K 视交叉上核 %U http://cjbmb.bjmu.edu.cn/CN/abstract/abstract24452.shtml