体の時計は、キシアマ核(SCN)と呼ばれる脳の小さな領域によって制御されます。 SCNには、リズミカルなパターンで発射するニューロンのグループが含まれており、24時間の覚醒サイクルと睡眠が生成されます。 SCNクロックは、光によって外部の世界に同期されます。光は目で検出され、SCNに送信されます。
研究者は、試験管内のSCNクロックを構成するタンパク質を組み合わせることにより、人工時計を作成しました。彼らは、タンパク質が相互に相互作用して、光がない場合でも24時間の遺伝子発現リズムを生成することができることを発見しました。これは、SCNクロックが自立しており、機能するために外の世界からの入力を必要としないことを示唆しています。
研究者は、人工時計を使用して、軽量、ホルモン、薬物などのさまざまな要因によって身体の時計がどのように調節されるかを調べることができると言います。この調査結果は、研究者がジェットラグやシフトワーク障害など、身体の時計に影響を与える障害の新しい治療法を開発するのにも役立ちます。
UCSFの生化学と生物物理学の教授であるマイケル・ヤング博士は、次のように述べています。 「これは、時計が私たちの体をどのように調節するかについての新しい洞察と、時計に影響を与える障害の新しい治療法につながる可能性があります。」
研究者は、人工時計の研究を続けて、その仕組みについてさらに学ぶことを計画しています。彼らはまた、時計を使用して、体の時計に影響を与える可能性のある薬物のスクリーニングを計画しています。