Různé výzkumy v poslední době přinášejí nové poznatky o vlivu cirkadiánního rytmu na procesy stárnutí, a to ze dvou hlavních pohledů: (a) z hlediska toho, jak s věkem dochází k narušení regulace cirkadiánního rytmu, a (b) z evolučního hlediska, kdy mohou rozdíly v cirkadiánním rytmu přispívat k rozdílům v délce života různých živočišných druhů. Článek, který zde rozebíráme, spadá do druhé kategorie, zaměřuje se na evoluci genů, které řídí cirkadiánní rytmus. Výsledky naznačují, že cirkadiánní rytmus má významný vliv na evoluci dlouhověkosti u některých druhů, ale tento vliv není zcela univerzální napříč různými druhy savců.
Výzkum se zaměřil na vztah mezi vlastnostmi genomu a charakteristikami jednotlivých druhů, což je pro biologii zásadní téma. Autoři studie navrhli novou techniku, která umožňuje zjišťovat, jaký je vztah mezi genomickými vlastnostmi a znaky druhu, jako je maximální délka života, tělesná hmotnost dospělého jedince a tzv. koeficient dlouhověkosti. Jako příklad použili geny, které jsou klíčové pro regulaci cirkadiánních rytmů, přičemž během evoluce dochází u těchto genů ke značným změnám.
Jedním z hlavních cílů studie bylo analyzovat specifické geny, které hrají významnou roli při řízení cirkadiánních rytmů, konkrétně geny Fbxl21 a Fbxl3. Zjistili, že vlastnosti genu Fbxl21 korelují s maximální délkou života a tělesnou hmotností pouze u dvou superřádů placentálních savců: Euarchontoglires (kam patří například hlodavci, primáti a zajíci) a Afrotheria. Tato korelace se naopak nevyskytuje u jiných superřádů, jako jsou Laurasiatheria a Xenarthra. Přítomnost či absence této korelace byla potvrzena statisticky s vysokou přesností.
U vybraných genů, například u Fbxl21, dochází během evoluce k postupným změnám, včetně substituce aminokyselin, ztráty genů nebo tvorby pseudogenů. Tyto změny mohou způsobit významné fylogenetické odchylky, což může ovlivnit například maximální délku života a tělesnou hmotnost u určitých taxonomických skupin, jako jsou vyšší primáti a starosvětské opice (Cercopithecidae).
Odkaz na zdroj: https://doi.org/10.3390/biology13100792