生物鐘基因對果蠅睡眠與記憶的調控
生物鐘對於人類及動物來說重要性不言而喻。試想，如果我們晝夜顛倒，毫無規律，時間久了對我們身體和精神狀態的影響是巨大的。而這樣的影響甚至對於微小的果蠅也非常明顯，日前，Fropf等人發表在《學習與記憶的神經生物學》（Neurobiology of Learning and Memory）上的一篇研究性文章，就對于生物鐘基因（clock gene）對果蠅睡眠與記憶等方面的調控做了深入研究。
在開始的實驗中，Fropf等人使用正常果蠅（wild type, YW）與生物週期失調的三種特定基因型（週期變短—perS、週期變長--perL、週期無規律—per0）測定其對不同氣味的反應以及24小時之內的長時記憶效果。實驗過程中先將果蠅放置於特定實驗裝置中，並使果蠅先後接觸兩種不同的氣味，將其中一種氣味輔以電擊以便形成厭惡性條件制約，接下來的實驗過程中，直接在24小時之內的不同時間段（白天前段--early day，白天後段—late day，夜晚前段—early night，夜晚後段—late night）給予果蠅兩種的氣味測試其記憶能力。結果表明，YW在刺激夜晚前段的表現是最好的，而perS的果蠅則是在白天的後段表現較好，對於per0的果蠅，其24小時內記憶表現則是最差的。接下來，Fropf測試了不同生物週期長度的果蠅在一天當中的睡眠總時間。其結果表明perS的果蠅睡眠時間顯著低於YW，而perL或per0的果蠅，其睡眠時間顯著高於YW果蠅。最後，研究者試圖在per0的果蠅其特定腦區表達perS基因。結果證明了神經膠質細胞（glia cells）中表達perS之後與per0的果蠅的並未出現顯著差別，而perS基因表達在扇形體（fan-shaped body）及外側神經元（lateral neurons）後，相對於per0的果蠅，其學習和記憶水平有了顯著的提升。以上研究說明不同生物週期的果蠅在學習和記憶上存在不同的特點，且有關生物週期的表達或許與扇形體和外側神經元有著非常重要的關係。
撰稿人：韓睿
原始論文：
Fropf, R., Zhou, H., & Yin, J. C. (2018). The clock gene period differentially regulates sleep and memory in Drosophila. Neurobiology of learning and memory.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1074742718300388
在開始的實驗中，Fropf等人使用正常果蠅（wild type, YW）與生物週期失調的三種特定基因型（週期變短—perS、週期變長--perL、週期無規律—per0）測定其對不同氣味的反應以及24小時之內的長時記憶效果。實驗過程中先將果蠅放置於特定實驗裝置中，並使果蠅先後接觸兩種不同的氣味，將其中一種氣味輔以電擊以便形成厭惡性條件制約，接下來的實驗過程中，直接在24小時之內的不同時間段（白天前段--early day，白天後段—late day，夜晚前段—early night，夜晚後段—late night）給予果蠅兩種的氣味測試其記憶能力。結果表明，YW在刺激夜晚前段的表現是最好的，而perS的果蠅則是在白天的後段表現較好，對於per0的果蠅，其24小時內記憶表現則是最差的。接下來，Fropf測試了不同生物週期長度的果蠅在一天當中的睡眠總時間。其結果表明perS的果蠅睡眠時間顯著低於YW，而perL或per0的果蠅，其睡眠時間顯著高於YW果蠅。最後，研究者試圖在per0的果蠅其特定腦區表達perS基因。結果證明了神經膠質細胞（glia cells）中表達perS之後與per0的果蠅的並未出現顯著差別，而perS基因表達在扇形體（fan-shaped body）及外側神經元（lateral neurons）後，相對於per0的果蠅，其學習和記憶水平有了顯著的提升。以上研究說明不同生物週期的果蠅在學習和記憶上存在不同的特點，且有關生物週期的表達或許與扇形體和外側神經元有著非常重要的關係。
撰稿人：韓睿
原始論文：
Fropf, R., Zhou, H., & Yin, J. C. (2018). The clock gene period differentially regulates sleep and memory in Drosophila. Neurobiology of learning and memory.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1074742718300388
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