爆肝战士启示录

在无良网络游戏策划的精心设计下，通过各种降低暴率，增强副本通关难度等乱七八糟的用户黏性增强计划中，涌现了一批又一批的爆肝斗士，日夜坚战在游戏的副本中。而IT码畜们也在需求一月一大改，一周一小改的恶心摧残下不得不醉卧键盘，肝到天亮。其它的行业，不太了解，总之爆肝战士无时无刻不在燃烧生命，爆肝也成了一线战斗的代名词。不少斗士一不小心燃尽生命，猝死在革命一线，实在可惜。

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如果说无知使我们不慎爱惜我们的肝，那么今天我们的好好补习一下爆肝玩家给我们的启示录。

日长月消，昼夜循环，肝脏也有自己的代谢周期。利用最新的蛋白质组学，EPFL的科学家们已经从爆掉的肝脏中区分出肝脏代谢循环中出现的500多种肝蛋白质，揭示了生物代谢循环的新视角。

虽然生物代谢过程并非完全固定，不过总结了大多数的过程，我们通常以24小时为一个周期来描述生物代谢过程，也就是我们所熟知的生物钟。在一个昼夜的循环中，大多数生理过程以相对波动的方式总体上沿着生物钟的方向进行着，这种微弱的波动使得他们能够相对的适应和预测我们的身体在某个时间段可能产生的需求。通过先进的蛋白质检测技术，我们可以对时间积累下的蛋白质成分进行统计分析，经过对比EPFL的研究人员发现了5000多种蛋白质中约有500多种能够反馈出我们的24小时周期的生物钟。这也是该领域首次取得如此规模和精度的研究成果，相关的成果发表在《Cell Metabolism》上，相关的研究能够帮助我们更深刻的理解代谢过程与相关营养物质间的关联。

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我们的身体在进化中形成了以天为单位的工作周期，这种协同之下便是通过控制复杂的代谢过程保证的：使我们在夜间睡觉不会产生强烈的饥饿感，同时也能使你在早餐之后的8小时饿的能吃下一头牛，也会在你倒时差的时候消化不良。以此为研究的时间生物学便是研究各种生理功能的组织方式，以及在这种与时间的同步被打破时，疾病的易发几率和产生机理的学科。

当然，也与我们的基因表达在代谢过程中起着何种作用有关。很多基因延循我们的代谢过程，调节转录蛋白的速率，如果能够理清基因的做不同时间段的工作模式，便能够帮助我们揭示代谢的实质。不幸的是，即便我们的基因测序工程早已完成，但是归纳出所有在不同时间粒度下基因所控制的蛋白质表达机理仍然还有很长的路要走，主要的难度便在于我们的细胞中充斥了大量的蛋白质。

在时间粒度上进心代谢分析近期取得了突破发展。由于肝脏在代谢过程举足轻重的地位，针对肝脏细胞核的研究很快被提上日程。通过着重观测肝脏代谢，研究人员筛选出了500多种与代谢周期密切的蛋白质。并且，详细记录了不同蛋白质在一天的周期中进出细胞核的时间区间。以及特殊关键细胞功能(包括DNA修复、核糖合成等)中的蛋白质活跃周期也与生物钟相关。

为了解决蛋白质组的复杂性，他们只好折中的放弃对整个细胞的观测，而是选择肝脏细胞的细胞核。细胞核是蛋白质组装的关键车间，之后蛋白质会被送往细胞的各处，简而言之这里是源头。因此，细胞和对环境和生化信号的刺激十分敏感，通过将相关刺激控制蛋白质生成实现为分子级别信号响应。

通过一种特殊的生化技术，对有着规律生物钟不同周期下的老鼠肝脏细胞核进行隔离，然后对核内蛋白质进行萃取并进行谱分析得到相关的成分。

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与基因相对应的基因组学，蛋白质组学得益于数字化的生物技术和计算机发展，我们能够对不同生物体的蛋白质组成构建一个大规模的数据库。而科学家们用稳定同位素去标记蛋白质组，使得检测达到较高的准确度和快速检测的目的。通过对24小时的周期进行不同粒度的区别分析，就能够勾画出总体情况下，随着时间流动蛋白质组的消长规律，目前仅限于肝脏细胞核。

相比以往都是正对静态情况分析生理代谢，新的时序分析下我们能够看到一条动态的细胞核对蛋白质的加工流水线。而相关的方法成熟之后能够被应用于不同组织细胞的分析中，进而从更广阔的视角来描述我们的蛋白质代谢过程。

而对爆肝勇士们而言，希望科学家能够早日给出一份爆肝后的食谱，最好精确到小时区间。食补不行，我们还可以静脉注射啊。
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本文译自 epfl，由 邻家乖蜀黍 编辑发布。