时机就是一切。一个支持这句老话的新例子被发现与生物钟调节的系统有关。
对昼夜节律的研究表明，时间是人类健康的关键。昼夜节律是我们体内影响睡眠-觉醒和代谢周期的24小时模式。当我们的活动和内部生物钟与自然的昼夜周期不同步时——例如，在不规律的轮班工作、时差反应和不良的睡眠-觉醒习惯的情况下——由于重要生物过程的时间错误，我们增加了患病的风险。但这些机制背后的遗传学还没有很好地建立起来。
现在，加州大学圣地亚哥分校(University of California San Diego)的科学家们正在研究一种叫做蓝藻的光合细菌，也就是“蓝绿藻”，他们已经发现了生物钟调节行为的根源。
该研究结果由生物科学部副项目科学家Arnaud Taton和资深作者James和Susan Golden领导，发表在《自然通讯》上。
科学家们知道，在寻找新基因的过程中，细菌会从环境中吸收DNA。这些过程确保有原料产生遗传变异，这是物种进化的方式。然而，只有少数生物了解这一令人费解的过程的细节。吸收DNA的能力通常受到严格的调控，科学家们认为，不加选择地吸收外来基因对生物体是有害的。
在这项新研究中，研究人员确定了蓝藻长聚球菌的DNA摄取机制，并发现细胞内的内部生物钟在白天阻止DNA摄取，并在夜间增强这一过程。他们曾预测，生物钟介导的某些黄昏峰值、黑暗诱导基因的表达是从环境中获取DNA的关键。他们发现，当夜幕降临时，细胞的内部时钟告诉它们天黑了，DNA的吸收和结合会急剧增加。相比之下，与内部时钟时间不匹配的黑暗时间无法促进DNA的摄取和结合。
至于为什么早期的DNA摄取受到阻碍，而晚期的DNA摄取得到加强，科学家们并不十分确定。他们正在测试一些假设，比如当病毒更普遍的时候(在某些环境中是在白天)，是否有助于避免吸收潜在危险的DNA。
研究人员说:“这项研究提供了一个引人注目的例子，说明保持内部生物钟与外部环境保持一致的重要性，以便在一天中正确的时间进行各种过程。”
