Utbredd ultradian oscillation i klockneuroner som drivs av xCEOs. Bland de 150 centrala klockneuronerna arboriserar många undertyper sina processer i aMe och andra gör det inte. I varje hjärnhalva finns en uppsättning xCEO-neuroner. De två uppsättningarna av xCEO-neuroner ansluter ömsesidigt till varandra via deras dorsalkommissur, vilket producerar synkroniserade ultradian-sprängningar över hjärnan. Genom att göra monosynaptiska kopplingar med dygnsneuroner i aMe, stimulerar xCEOs synkroniserade ultradian-sprängningar i de flesta klockneuronsubtyper för att stödja frigående dygnsrörelserytmer. Kredit:Science Advances (2022). DOI:10.1126/sciadv.abo5506
Den 2 september publicerade Luo Dong-Gen och hans forskargrupp från Peking University's School of Life Sciences, McGovern Institute for Brain Research, Center for Quantitative Biology och Center for Life Sciences tillsammans en forskningsartikel med titeln "An extra-clock ultradian brain oscillator upprätthåller cirkadisk tidtagning" i Science Advances .
Den mästare dygnsklockan har länge ansetts vara självförsörjande för att upprätthålla frigående tidtagning. Ändå har genombrottsupptäckten av Luo Dong-Gen och hans team nu utmanat denna traditionella teori.
Teamet utförde patch-clamp-inspelningar med flera elektroder av Drosophila-klockneuronerna och upptäckte att de flesta klockneuronsubtyper visade ett mönster av synkron ultradian burst-avfyrning. Detta förlitade sig enbart på synaptiska ingångar från utanför masterklockan. Den synkrona burstbeskjutningen visade sig komma från neuroner som kunde oscillera självautonomt.
Dessa neuroner namngavs senare som xCEO (extra-Clock Electrical Oscillator) av teamet. Studien avslöjade därför att masterklockan inte är självförsörjande, utan kräver hjälp av xCEOs för att generera tidtagning av beteenderytmer. Sådan tidtagning kan faktiskt vara en kärnmekanism för dygnsklockan hos både insekter och däggdjur. + Utforska vidare