地球的每日自轉和每年繞太陽的航行標志著地球上生命的自然節(jié)奏。人體健康指標，如體溫、血壓和睡眠，以及動物行為，包括覓食、蛻皮、交配或冬眠，受先天生物鐘的影響，這些生物鐘在晝夜節(jié)律(白天和二十四小時)和/或一年一度(季節(jié)和十二個月)的周期。
由巴塞羅那基因組調控中心 (CRG) 的 Manuel Irimia 博士和 Roderic Guigó 博士領導的研究小組在PLOS Biology上發(fā)表了一項研究，該研究詳細介紹了晝夜節(jié)律和晝夜節(jié)律周期如何通過測量生物多樣性的變化在分子水平上影響人類跨不同類型組織的細胞內基因的活動。
研究人員研究了基因表達，這是一個重要的過程，通過該過程，基因中編碼的信息被用來創(chuàng)造有用的產品，如蛋白質，細胞、組織和器官需要這些產品才能保持活力和正常運作。基因表達的改變可能有益于人類健康，也可能對人類健康產生不利影響，這就是為什么研究人員研究哪些因素調節(jié)該過程以開發(fā)有效的診斷和治療策略。
該研究分析了932 名捐助者為基因型組織表達 (GTEx) 項目提供的 46 種不同人體組織的基因表達數據，該項目是科學界用來探索基因表達和變異對人類健康和疾病影響的數據庫和組織庫.
GTEx 項目的測量是在捐贈者死亡時進行的，該研究的作者使用項目元數據中的死亡時間和季節(jié)來評估晝夜節(jié)律和晝夜變化對人體基因表達的影響。與其他只能推斷死亡時間的研究不同，GTEx 數據提供了準確的時間——一種對研究結果的有效性很重要的測量。
分析顯示，胸腔組織的晝夜基因數量最多，包括肺(組織中表達的所有基因的 17.2%)和心臟的左心室(19.2%)，這可以解釋為晝夜心率和呼吸模式的差異。相比之下，唾液腺中只有 85 個基因顯示出晝夜節(jié)律變化 (0.63%)，其次是橫結腸中的 92 個 (0.67%) 和睪丸中的 105 個 (0.66%)。
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