生物钟调控代谢新方式揭示

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      科技日报南京11月15日电 （记者张晔）人体内有一个很酷的时钟——生物钟。然而，生物钟调控生理、代谢和行为等生命活动的机制十分复杂，仍需要进一步深入探究。记者15日从南京农业大学获悉，该校王恬教授团队与芝加哥大学合作在《细胞通讯》上刊发研究成果，揭示了生物钟调控代谢的新方式。

      生物钟由基因和蛋白质打造，是生物进化的礼物。生物钟掌控着我们每天生活的节奏：什么时候安然入睡，什么时候精神饱满地醒来。长期的生物钟紊乱可导致糖尿病、高血脂、肥胖等代谢性疾病，甚至癌症。2017年的诺贝尔生理医学奖即授予3位发现了世界上第一个生物钟基因的科学家。

       N6-甲基腺嘌呤（m6A）是真核生物RNA上最丰富的一种转录后修饰，在基因表达、RNA剪切、mRNA运输与翻译等方面均发挥重要的调控作用。动态和可逆的m6A甲基化修饰广泛参与哺乳动物的发育、免疫、肿瘤生成和转移、干细胞更新、脂肪分化等生命过程。在该研究中，研究人员将小鼠肝脏生物钟基因Bmal1特异性敲除，发现小鼠肝脏脂代谢异常，mRNA的m6A水平升高，并且失去昼夜节律性。通过m6A-seq，研究人员发现调控肝脏脂代谢的重要基因PPARα的m6A修饰升高，提示Bmal1影响m6A RNA甲基化修饰进而调控脂代谢相关基因的表达从而调节脂代谢。进一步研究证实，m6A RNA甲基化修饰可通过YTHDF2影响PPARα mRNA的稳定性和寿命，从而调控PPARα基因的转录与翻译，并影响脂代谢。该研究揭示了生物钟调控代谢的新方式，拓展了人们对生物钟、m6A RNA甲基化修饰和代谢相互关系的认识。