以24小时为基础的生理周期不仅仅在大脑中存在，在外周器官中也存在。那么中枢神经系统和外周的生物钟是如何相互作用的呢？最近的两个研究比较了生理周期基因在大脑中、肝脏中和心脏中的表达，初步研究了它们之间的关系。

    我们对于生理节律最初的认识是存在一个中枢－视上核（SCN――suprachiasmatic nucleus）控制着我们的睡眠和觉醒循环。在视上核中发现的生理节律有关基因让我们可以研究大脑的其它部分是否与生理周期有关，以及外周器官是否与生理周期有关。后来的发现是不仅仅在大脑中，在外周器官中也存在着生理周期，那么它们的周期是如何调适的，就是一个很有趣的问题了。

    Panda et al.用微列阵的方法研究了视上核和肝脏中生理周期基因的表达差异。他们发现了数百个循环表达的转录本，对这两个器官的功能都非常关键。他们还发现这些转录本的表达峰是分散的出现在这个生理周期中的，大多数转录本都是要么对视上核特异性，要么对肝脏比较特异性。Storch et al.则用类似的方法对肝脏和心脏中的生理周期基因进行了比较，他们的发现与Panda et al.类似，大多数具有生理周期活性的基因都是有组织特异性的，大都不是两个组织中都有的。

    他们的研究让我们可以初步看到生理周期的车轮在视上核、心脏和肝脏中是怎样转动的。具体这些基因的表达是如何被调控的呢？这恐怕还是需要深入研究的。

ORIGINAL RESEARCH PAPERS

Panda, S. et al. Coordinated transcription of key pathways in the mouse by the circadian Clock. Cell 2 April 2002 (doi:10.1016/S0092867402007225) | PubMed |

Storch, K.-F. et al. Extensive and divergent circadian gene expression in liver and heart. Nature 21 April 2002 (doi:10.1038/nature744)

FURTHER READING

Buijs, R. M. & Kalsbeek, A. Hypothalamic integration of central and peripheral clocks. Nature Rev. Neurosci. 2, 521-526 (2001) | Article | PubMed |

Young, M. W. & Kay, S. A. Time zones: a comparative genetics of circadian clocks. Nature Rev. Genet. 2, 702-715 (2001) | Article | PubMed |

WEB SITES

Encyclopedia of Life Sciences: circadian rhythms