Avanços na compreensão dos ritmos circadianos: pesquisas mais recentes

Os ritmos circadianos são processos biológicos que seguem um ciclo de aproximadamente 24 horas e estão presentes na maioria dos organismos vivos. Eles regulam funções corporais essenciais, como ciclos de sono-vigília, metabolismo e produção de hormônios. Pesquisas recentes lançaram uma nova luz sobre como esses ritmos funcionam, fornecendo informações sobre possíveis tratamentos para distúrbios do sono.

Uma nova pesquisa publicada na Nature lança luz sobre os mecanismos por trás dos ritmos circadianos. Usando técnicas de microscopia crioeletrônica, os pesquisadores identificaram a estrutura do fotossensor do ritmo circadiano e seu alvo nas moscas-das-frutas. O estudo se concentrou nos criptocromos, componentes críticos dos relógios circadianos em plantas e animais, incluindo humanos.

Os pesquisadores descobriram que a proteína TIM e a proteína PER inibem os genes responsáveis ​​por sua produção, estabelecendo uma oscilação nos níveis de proteína. Essas descobertas podem levar a novos tratamentos para distúrbios do sono, como jet lag e insônia.

Essa oscilação representa “o tique-taque do relógio e parece ser bastante exclusiva do ritmo circadiano”. disse o autor sênior Brian Crane, professor de George W. e Grace L. Todd e presidente de química e biologia química na Faculdade de Artes e Ciências.

Crane disse a luz azul altera a química e a estrutura do cofator flavina do criptocromo, permitindo que a proteína se ligue à proteína TIM e iniba a capacidade do TIM de reprimir a expressão gênica e, assim, redefinir a oscilação.

Novas pesquisas lançaram luz sobre os mecanismos por trás dos ritmos circadianos e têm o potencial de levar a novas terapias para distúrbios do sono.

Usando técnicas inovadoras de microscopia crioeletrônica, uma equipe de pesquisadores multidisciplinares identificou a estrutura do fotossensor do ritmo circadiano e seu alvo, TIM, em moscas-das-frutas. Os pesquisadores se concentraram nos criptocromos da mosca da fruta, componentes críticos dos relógios circadianos de plantas e animais, incluindo humanos. Eles descobriram que o TIM, junto com seu parceiro PER, atua em conjunto para inibir os genes responsáveis ​​por sua produção, estabelecendo uma oscilação nos níveis de proteína.

O estudo também descobriu uma ligação inesperada entre o reparo de danos no DNA e a regulação do ritmo circadiano. Os pesquisadores acreditam que o estudo pode ajudar a entender a regulação do comportamento do sono em humanos.

Novas pesquisas revelaram o mecanismo por trás dos ritmos circadianos, estudando o complexo Cry-Tim por meio de microscopia eletrônica criogênica. O estudo descobriu que o cofator Cry flavina sofre mudanças conformacionais que afetam a interface molecular e um segmento fosforilado em Tim que regula o período do relógio.

O N-terminal de Tim se insere no bolso Cry reestruturado para substituir a cauda C-terminal autoinibitória, o que explica como o polimorfismo Tim longo-curto adapta as moscas a diferentes climas. O estudo também lança luz sobre as interações entre os componentes que regulam o comportamento do sono nas pessoas.

Em um estudo, uma equipe multidisciplinar de pesquisadores usou técnicas inovadoras de microscopia crioeletrônica para identificar a estrutura do fotossensor do ritmo circadiano e seu alvo nas moscas-das-frutas. Os criptocromos, componentes críticos dos relógios circadianos em plantas e animais, incluindo humanos, foram o foco do estudo. Nas moscas-das-frutas e em outros insetos, os criptocromos servem como sensores de luz primários que se ativam em resposta à luz azul, estabelecendo ritmos circadianos.

Conhecida como “Timeless” (TIM), é uma proteína grande e complexa que antes era difícil de imaginar, tornando suas interações com o criptocromo pouco compreendidas. Ao identificar a estrutura do complexo criptocromo-TIM, os pesquisadores obtiveram novos insights sobre o funcionamento dos relógios circadianos.

Os pesquisadores descobriram que a proteína TIM, junto com sua parceira, a proteína Period (PER), atua em conjunto para inibir os genes responsáveis ​​por sua produção. Esse ciclo de feedback cria uma oscilação nos níveis de proteína, que é a base do ritmo circadiano. Essas descobertas fornecem uma nova esperança para o desenvolvimento de tratamentos para distúrbios do sono, como jet lag e insônia, visando os mecanismos moleculares que regulam os ritmos circadianos.

Em resumo, o estudo recente lança uma nova luz sobre os mecanismos por trás dos ritmos circadianos, revelando os intrincados ciclos de feedback que regulam esses processos biológicos. As descobertas fornecem uma base para pesquisas futuras sobre tratamentos para distúrbios do sono que visam os mecanismos moleculares envolvidos na regulação dos ritmos circadianos.

Além disso, o estudo explicou como o polimorfismo Tim longo-curto nas moscas as adapta a diferentes climas. Essas descobertas podem aprofundar nossa compreensão da regulação do ritmo circadiano e abrir novas possibilidades para o desenvolvimento de terapias direcionadas a processos relacionados. Além disso, as interações observadas entre as proteínas nas moscas-das-frutas podem ser mapeadas nas proteínas humanas. Isso pode nos ajudar a entender as interações críticas entre os componentes que regulam o comportamento do sono nas pessoas.

Referência do periódico:

  1. Changfan Lin, Shi Feng, Cristina C. DeOliveira, Brian R. Crane. A estrutura criptocromo-atemporal revela mecanismos de temporização do relógio circadiano. Natureza (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06009-4
About the author : Melhoressuplementos
Avanços na compreensão dos ritmos circadianos: pesquisas mais recentes

Os suplementos alimentares são uma forma prática de complementar a alimentação e fornecer nutrientes importantes para o corpo.

Leave A Comment

Emagrecimento

Avanços na compreensão dos ritmos circadianos: pesquisas mais recentes

Emagrecimento

Avanços na compreensão dos ritmos circadianos: pesquisas mais recentes
Avanços na compreensão dos ritmos circadianos: pesquisas mais recentes

Receba ofertas

Receba Grandes Ofertas: Economize Dinheiro em Suas Compras

Não perca tempo e cadastre-se agora mesmo na promoção Receba Grandes Ofertas. É uma oportunidade única de economizar dinheiro em suas compras e ainda receber brindes e promoções exclusivas. Não deixe essa chance passar!