股票配资广东当我们观察复原的蛋白质时

“生物钟”诞生于22亿年前，是为了高效的光合作用而由微生物产生的……从蛋白质中阐明起源

6月2日(月) 15:00发布

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向山副教授(在福井县永平寺町的福井县立大学)发表了关于生物钟起源的研究成果

生物不依赖钟表等而掌握时间流逝的“生物钟”。福井县立大学生物资源系的向山厚副教授(蛋白质科学、时间生物学)等小组发表了研究结果，认为该机制诞生于22亿年前左右。据推测，进行光合作用的微生物产生，并传承到现在，其内容暗示了生物钟的重要性。 (荒田宪助)图解:生物钟的进化过程

地球诞生于46亿年前，当初的空气缺氧。之后，出现了使用光能，利用水和二氧化碳制造氧气和有机物进行光合作用而繁殖的微生物。据说由于氧气浓度上升等，空气的组成发生了变化。

由于地球自转的影响，光合作用只适合于太阳光到达地面的白天，夜间继续运行光合作用系统会造成能量的浪费。因此，为了把握时间的经过，高效地进行光合作用而产生的就是生物钟的结构。现在，不仅是微生物，以人为首的哺乳类、植物、昆虫等许多生物都具备生物钟，但什么时候诞生的还不清楚。

研究小组着眼于，与生物钟相关的细胞内的蛋白质以约24小时为周期发生形状变化。生活在淡水和海水中的光合生物“蓝细菌”等微生物约150种蛋白质的信息，收集了祖先的蛋白质是什么样的氨基酸序列用计算机计算出是什么做的。成功地再现和复原了从被确认存在可追溯祖先的31亿年前到1亿年前的多个时间点的序列。

当我们观察复原的蛋白质时，我们发现22亿年前以后的东西一定周期确认了在中改变了形状。另一方面，26亿年前的东西无法确认反应，由此得出微生物获得生物钟是在26亿~22亿年前的时期。

另外，此次研究还表明，22亿年前的蛋白质的生物钟周期为18~20小时。这个时代地球自转比现在快，除了化石等研究表明一天20小时左右之外，还与地球氧浓度急剧上升的时期重合。据说这证实了生物钟的诞生及其进化，与地球的历史密切相关。

向山副教授说:“生物钟这个词与生活息息相关，但其起源这个朴素的问题终于找到了答案。解说说:“从22亿年前开始连续维持的事实中，可以看出其重要性。” 在此基础上，他说:“将来，如果人类移居地球以外的行星，该行星的自转周期具有对应的生物钟蓝细菌如果先输送氧气的话，也许就能确保人类所需的氧气浓度了。展望说:“通过这次的发现，这样的梦想将会扩大。”

论文于5月在英国科学杂志《自然通讯”上刊登了。

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