Совместно с коллегами из Университетского колледжа Лондона, Лозаннского университета и Кембриджского университета исследователи обнаружили, что белок, называемый ионотропным рецептором 25a (IR25a), эволюционным родственником ионотропных рецепторов глутамата, играет ключевую роль в захвате мозга плодовых мушек. реагировать на небольшие перепады температуры.Их результаты были недавно опубликованы в журнале Nature.Доктор Джеймс Ходж, старший преподаватель Школы физиологии и фармакологии, сказал: «Циркадные часы — это, по сути, таймер, который позволяет организму — будь то плодовая муха или человек — корректировать свое поведение и физиологию в зависимости от времени. дня.
Часы контролируются изменениями света и температуры ».Тем не менее, температурная чувствительность для настройки часов замечательна, поскольку темп циркадных часов в значительной степени не зависит от окружающей температуры окружающей среды.
В наших экспериментах с плодовыми мушками мы обнаружили, что IR25a является частью пути к циркадным часам, которые обнаруживают небольшие перепады температур. Этот путь работает в отсутствие известных датчиков «горячего» и «холодного» в антенне плодовой мухи, что указывает на существование каналов передачи сигналов температуры от периферии к мозгу ».Исследователи выяснили, могут ли мухи, лишенные IR25a, синхронизировать свои циркадные часы с изменениями температуры. Эксперименты команды показали, что при сильных колебаниях температуры мухи без IR25a могут адаптироваться.
Однако, когда изменения в температурном диапазоне были небольшими, мухи без IR25a не могли адаптироваться.Доктор Ральф Станевски, руководитель исследовательской группы из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, сказал: «Наши результаты показывают удивительную сложность того, как температурные сигналы сбрасывают мозговые часы.
Подобно тому, что было описано для световой перезагрузки циркадных часов человека и мух, кажется очевидным, что организмы не полагаются на один путь, а используют несколько входных путей как для температуры, так и для света. Это намекает на важность точной синхронизации циркадных часов с окружающей средой, и в будущих исследованиях будет рассмотрено, как эти различные входные сигналы интегрируются в часы мозга ».