德国慕尼黑大学阿道夫·布特南特研究所的科学家成功解析了哺乳动物隐花色素蛋白mCRY1/2和果蝇隐花色素蛋白dCRY的三维分子结构,相关成果于2013年6月7日发表在《细胞》杂志上。隐花色素是生物钟调控的关键因子,通过感应蓝光使果蝇生物钟与昼夜节律同步。高分辨率结构解析揭示了果蝇生物钟光同步的新机制:光诱导dCRY蛋白构象变化,从而启动信号传导。
对哺乳动物mCRY1的结构分析显示,该蛋白通过与其它生物钟相关蛋白相互作用调节自身稳定性,进而影响昼夜节律。mCRY1的特定区域还参与抑制转录因子CLOCK-BMAL1的活性,该转录因子调控大量与日间生理过程相关的基因表达。此外,隐花色素在哺乳动物葡萄糖代谢中发挥重要作用,其功能紊乱与倒班工作者的癌症和代谢疾病风险增加相关。该研究为开发针对生物钟紊乱的新药提供了结构基础。