Science丨果蝇主动“关灯”从而重启生物钟

本文研究果蝇在持续光照环境下的生物钟重启机制。背景方面，传统观点认为果蝇在持续光照下会因蓝光受体CRY介导的TIM蛋白降解而导致生物钟停摆，表现为无节律行为。研究目的旨在探究果蝇是否能够通过主动选择环境来维持或重启生物钟节律。结论方面，研究人员通过改进实验装置，为果蝇提供亮暗区域选择，发现60%-80%的果蝇能够主动进入暗区并成功维持或重启节律行为。进一步分析显示，这些果蝇的PER蛋白在时钟神经元中重新出现核质穿梭和振荡，分子钟得以重启。同时，果蝇的睡眠质量显著改善，碎片化程度降低。研究颠覆了以往果蝇被动接受环境刺激的范式，揭示了动物通过主动行为选择维持内在节律的机制。但仍有约20%-40%的果蝇维持无节律状态，体现了种群内的行为多样性。