Page 72 - 《食品科学技术学报》2020年第4期
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第 38 卷 第 4 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 易国富等: 大豆肽对果蝇睡眠的影响 6 7
和其他钟基因及其编码蛋白组成了互相转录-翻译
反馈环路以驱动其昼夜节律,并且在果蝇和哺乳动
[29]
物之间保持一致,见图 4 。 图 4 显示,首先 DNA
结合异二聚体 CLK/ CYC(clk 和 cyc 转录而来)与靶
标启动子中的 E鄄box 序列(通常为 CACGTG)结合以
激活基因 per/ tim,并转录表达形成 PER/ TIM 蛋白
二聚体,在傍晚光线消失后开始大量转录形成,到午
夜的时候,达到顶峰,随后,PER/ TIM 蛋白二聚体,
慢慢解离,并进入细胞核中,通过 CK2、SGG、PP2A、
PP1,调节形成 PER 和 TIM 的磷酸化并与 DBT 结合
抑制 DNA 结合 CLK/ CYC,并与靶标启动子中的 E鄄
*
box 序列结合,抑制激活 per/ tim 基因的转录。 抑制 与空白组比较, 表示显著差异 P < 0郾 05, ** 表示较显著差异 P <
CLK/ CYC 转录激活 ( 白天) 和抑制 PER/ TIM ( 夜 0郾 01, *** 表示极显著差异 P < 0郾 001。
图 5摇 大豆肽对果蝇睡眠调控生物基因的影响
晚),完成整个昼夜的睡眠/ 觉醒的调节循环 [29] 。
Fig. 5摇 Effect of soybean peptides on sleep鄄regulating
biological genes of Drosophila
摇
图 4摇 cyc/ clk 和 per/ tim 的调节反馈回路图
Fig. 4摇 Feedback loop of cyc/ clk and per/ tim
摇
SBP 对果蝇睡眠调控生物基因的影响见图 5,
* **
SBP 的 3 个剂量组均显著上调 per、tim、clk、cyc 基因 与空白组比较, 表示显著差异 P < 0郾 05, 表示较显著差异 P <
*** 表示极显著差异 P < 0郾 001。
0郾 01,
的表达水平。 SBP 的中剂量组对果蝇的 4 个核心钟
图 6摇 大豆肽对果蝇睡眠调控相关神经递质
基因均较显著上调(P < 0郾 01),低剂量组只对 tim 基
合成基因的影响
因较显著上调(P < 0郾 01),对 per、clk、cyc 这 3 个基
Fig. 6摇 Effect of soybean peptides on sleep regulation鄄related
因只是显著上调;相较于空白组,果蝇睡眠基因的影
neurotransmitter synthesis genes of Drosophila
响尤其是 tim 基因上调效果最好,低剂量和中剂量 摇
大豆肽对果蝇脑部五羟色胺含量的影响见图
SBP 均较显著上调(P < 0郾 01),尤其是高剂量 SBP
极显著上调了 tim 基因( P < 0郾 001)。 这说明 SBP 7,SBP 的中剂量组对 gad 和 gdh 均显著上调(P <
的摄入可能对果蝇的 tim 基因影响更敏感,从而促 0郾 05),tph 较显著(P < 0郾 01)上调,而对 hdc 的影响
无统计学意义。 SBP 的低剂量组只对 tph 基因上调
进 PER/ TIM 蛋白二聚体的形成,以延长睡眠时长。
2郾 4摇 SBP对果蝇睡眠调控相关神经递质合成基因 较显著(P < 0郾 01),其他 3 个基因影响无差异,结合
的营养调节 图 3b,第 2 天晚上 SBP 的低剂量组是显著性促进果
SBP 对果蝇睡眠调控相关神经递质合成基因的 蝇睡眠延的。 因此,SBP 对果蝇睡眠延长是通过上
影响见图 6,相较于空白组,SBP 的高剂量组对 gdh 调 tph 基因的表达完成的。 因此,为了进一步验证,
和 hdc 的基因表达水平均显著上调(P < 0郾 05),对 测量了 tph 调节相关的神经递质五羟色胺的含量。
gad 的基因表达水平较显著上调(P < 0郾 01),对 tph 由图 7 可知,相较于空白组,SBP 高剂量组对果蝇的
的基因表达水平极显著上调(P < 0郾 001)。 5鄄HT 含量显著性升高(P < 0郾 05),而低剂量和中剂