Chrono, det sidste stykke døgntidspuslespil?

Det cirkadiske ur er en endogen tidtagningsmekanisme, der findes i de fleste levende organismer. Det giver organismer mulighed for at forudse og reagere på forudsigelige ændringer i miljøet, såsom den daglige cyklus af lys og mørke. Den molekylære mekanisme af det cirkadiske ur er kompleks og er blevet grundigt undersøgt i de senere år.

En nøglekomponent i det cirkadiske ur er en transkriptionel-translationel feedback-loop, der involverer flere urgener. De positive elementer i denne loop, CLOCK og BMAL1, danner et kompleks, der aktiverer transskriptionen af ​​de negative elementer, såsom PER og CRY. PER- og CRY-proteiner akkumuleres i cytoplasmaet og hæmmer til sidst CLOCK-BMAL1-aktivitet og fuldender dermed feedback-loopet. Yderligere feedback loops og post-translationelle modifikationer bidrager til robustheden og nøjagtigheden af ​​det cirkadiske ur.

Forskning i det sidste årti har identificeret et lille RNA-molekyle, miR-219, som en potentiel regulator af det cirkadiske ur. miR-219 er direkte rettet mod transkriptet af PER1, et af de negative elementer i feedback-sløjfen. Overekspression af miR-219 har vist sig at forstyrre døgnrytmen i musefibroblaster og leverceller. Interessant nok er miR-219-niveauer reguleret af det cirkadiske ur, hvilket tyder på et gensidigt regulatorisk forhold mellem de to.

Det er dog vigtigt at bemærke, at miR-219 kun er en del af det komplekse døgntidspuslespil og ikke helt forklarer forviklingerne ved døgnregulering. Yderligere forskning er nødvendig for fuldt ud at forstå samspillet mellem miR-219 og de andre komponenter i det cirkadiske ur, og hvordan de bidrager til den tidsmæssige koordinering af fysiologiske processer.