日本理化研究所与名古屋大学的联合研究小组近日成功解析了生物钟中起“钟摆”作用的蛋白质的立体结构，为揭开生物钟的神秘面纱迈出了关键一步。相关成果发表在《日经产业新闻》上。

生物钟控制着生物体以24小时为周期的活动节律，无论是人类还是单细胞生物，这一机制都具有普遍性。研究人员以最原始的单细胞光合蓝细菌为模型，利用兵库县的大型放射线设施“SPring-8”，分析了蓝细菌生物钟中三类关键蛋白质之一——KaiA蛋白的立体结构。结果发现，KaiA蛋白呈凹镜状，其凹陷部分负责连接其他生物钟蛋白质并发挥调控作用。在凹陷中心附近，一种名为“组氨酸”的氨基酸起着关键作用：若将其替换为其他氨基酸，生物钟将停止运转。

尽管人类体内不存在与蓝细菌完全相同的生物钟蛋白质，但已发现功能相似的蛋白质。研究小组计划进一步比较两者的差异，以深化对生物钟机制的理解，并为相关疾病（如睡眠障碍、代谢紊乱等）的治疗提供新思路。