艺术化呈现的生物钟起源模型(由徐占聪设计完成)；这个ATP酶驱动的沙漏隐喻了极慢的水解酶动力学决定了振荡的速度，促成了24小时的昼夜节律。背景中组成六聚体的RUVBL2是真菌、果蝇、植物和小鼠生物钟系统中的共同起源分子。图源：清华大学生物医学交叉研究院官网 晨曦中向日葵逐日绽放，暮色里招潮蟹候月出穴，子夜里萤火虫点星闪烁……这些生物活动的规律，正是体内精密的时间机制在调控，让生命节奏与昼夜更替、季节变化保持同步。 生物钟的转录-翻译负反馈环路（TTFL）模型已于2017年获得诺贝尔生理学或医学奖，它揭示了一条基因表达的负反馈调控通路：时钟基因转录后产生mRNA，翻译形成时钟蛋白，时钟蛋白积累到一定水平后抑制自身基因的转录，随着时钟蛋白的降解，抑制作用减弱，基因转录重新开始——这一轮循环，在体内，或者说细胞内，周期刚好是24小时左右；但当爱游戏在体外试图重构与转录-翻译负反馈相关的循环，最多只能清晰地刻画出大约6小时的周期变化。消失的时间去了哪里？究竟是什么“拖慢”了时间的脚步？在诺奖中爱游戏不能找到这个问题的答案。那么，是否还存在着其他未知的通路？ 北京生命科学研究所高级研究员张二荃研究团队在《自然》杂志上揭示了一种名为RUVBL2的P-环NTP酶在生物钟调控中的核心作用（《The P-loop NTPase RUVBL2 is a conserved clock component across eukaryotes》）。这种“异常缓慢”的ATP水解酶，每天仅处理约13个ATP分子。 要理解这种缓慢的程度，不妨考虑一些“普通”ATP酶的运转速度：肌球蛋白，这种在肌肉收缩中至关重要的马达蛋白，每秒可以水解约10个ATP分子；线粒体中的F1-ATP酶这台能量转换工厂每秒处理近100个ATP；而最为高效的酶如碳酸酐酶，每秒能催化多达100万次反应。 张二荃团队通过突变RUVBL2基因，获得了酶活性更高或更低的突变体，发现可精确将其昼夜周期调控到22小时到30小时。正是这种“缓慢”的特质，让它能够精确地度量时间，调节生物体内的昼夜节律周期。 (a) 在细胞中敲入突变会导致长周期、短周期或无节律的表型，而在小鼠SCN过表达RUVBL2突变体可重现长周期和短周期的节律变化。此外，细胞与小鼠的周期表型呈线性相关。(b) 在小鼠SCN中敲除Ruvbl2会导致其在恒定黑暗条件下丧失活动节律。图源：清华大学生物?