Ritmos Circadianos e Regulação Genética

Quase todos os organismos vivos, de microrganismos a mamíferos, sincronizam seus processos comportamentais, bioquímicos e fisiológicos de acordo com o ciclo solar de 24 horas, ou o relógio circadiano.

O relógio circadiano é controlado principalmente por máquinas específicas e, em mamíferos, o núcleo supraquiasmático presente no hipotálamo atua como um relógio mestre e controla os ritmos circadianos em todo o corpo.

No entanto, a maioria das células do corpo também tem um ritmo circadiano interno. Um padrão cíclico de expressão de genes nessas células orienta o relógio circadiano no nível do organismo.

A genética subjacente dos ritmos circadianos no nível celular foi classicamente estudada em Drosophila, onde um conjunto de genes do relógio regula o ritmo circadiano da célula por meio de um ciclo de feedback negativo.

Durante o dia, os fatores de transcrição, Clock e Cycle, heterodimerizam e ativam a transcrição de seus genes-alvo, incluindo o gene Period, também conhecido como Per.

A proteína Per dimeriza com outra proteína chamada Timeless, ou Tim. No entanto, ambas as proteínas não são muito estáveis na presença de luz e são posteriormente degradadas por um proteassoma.

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