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每日生物节律使生物体能够预判并响应可预测的昼夜环境变化。在恒定条件下，昼夜节律钟能够维持节律，但在明暗周期下呈节律性表达的基因，其昼夜表达时相由何种因素调控，仍不清楚。在视网膜中，将生物过程限制在一天中的特定时段对维持稳态至关重要，因为节律紊乱会导致视网膜变性。我们发现，在果蝇对光敏感的感光神经元中，昼夜节律转录因子仅能解释少数节律基因表达时相的调控。相反，对每日染色质景观和转录因子结合足迹进行整合分析后发现，启动子、增强子或抑制性特征与表达时相高度相关。此外，通过遗传手段调节抑制性染色质状态和启动子染色质状态，会以时相特异性的方式改变基因表达。综上，我们的数据支持这样一种模型：基因组被组织为若干离散的染色质特征，这些特征与转录因子协同作用，将昼夜转录限制在一天中的特定时相。
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每日生物节律使生物体能够预判并响应可预测的昼夜环境变化。在恒定条件下，昼夜节律钟能够维持节律；然而，在明暗周期下呈节律性表达的基因，其表达时间由何种机制决定，仍不清楚。在视网膜中，将生物过程限制在一天中的特定时段对维持稳态至关重要，因为这些节律一旦受到干扰，就会导致视网膜退化。我们发现，在果蝇对光敏感的光感受器神经元中，昼夜节律转录因子仅能解释少数节律基因的表达时序。相反，对每日染色质景观和转录因子结合足迹的综合分析显示，启动子、增强子或抑制性特征与表达相位高度相关。此外，通过遗传手段调节抑制性染色质状态和启动子染色质状态，会以相位特异性的方式改变基因表达。综上，我们的数据支持这样一种模型：基因组被组织成不同的染色质特征，这些特征与转录因子协同作用，将昼夜转录限制在一天中的特定时相。
利益冲突声明
作者声明不存在利益冲突。
已申报的资助信息
美国国家眼科研究所，R01EY033734
美国国家科学基金会，2409483
版权
本预印本的版权归作者/资助方所有；作者/资助方已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。
保留所有权利。未经许可不得重复使用。
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发布于 2026 年 10 月 22 日。
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《染色质状态协调果蝇视网膜的昼夜基因表达》
Gaoya
Meng
,
Sarah E.
McGovern
,
Lucas D.
Kramer
,
Ricardo Ivan
Martinez Zamudio
,
Vikki Marie
Weake
bioRxiv
2026.10.16.759625;
doi:
https://doi.org/10.64898/2026.10.16.759625
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《染色质状态协调果蝇视网膜的昼夜基因表达》
Gaoya
Meng
,
Sarah E.
McGovern
,
Lucas D.
Kramer
,
Ricardo Ivan
Martinez Zamudio
,
Vikki Marie
Weake
bioRxiv
2026.10.16.759625;
doi:
https://doi.org/10.64898/2026.10.16.759625
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关键词：昼夜节律 · 染色质状态 · 基因表达调控 · 果蝇视网膜 · 感光神经元
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.16.759625v1?rss=1