生物钟及其基因的研究
生物钟的研究和应用
生物钟的研究和应用生物钟是指生物体内自然形成的一种时间节律性，对于人类的生命、健康、情绪等方面有着重要的影响。
近年来，生物钟的研究和应用越来越受到关注和重视，科学家们通过对生物钟的深入了解，探究其在健康保健、医学治疗、环境保护等方面的潜在价值。
一、生物钟的基本原理和研究方法1.1 生物钟的基本原理生物钟的基本原理是指生物体内特异性基因在一定的时间范围内表达或被抑制，从而形成对外界时间的感知和适应能力。
生物钟与地球的自转、太阳的昼夜变化、月亮的周期等外部因素有着紧密的关系。
1.2 生物钟的研究方法生物钟的研究方法包括行为学、生理学、分子生物学等多种手段。
行为学是指通过动物或人类在不同时间点表现出的行为差异，揭示生物钟的机制和调控方式。
生理学研究则是从生物体的代谢、激素、神经传导等角度，探究生物钟在生理学上的作用机制。
分子生物学手段主要依据特异性基因表达和蛋白质合成过程，揭示生物钟的分子机制。
二、生物钟在健康保健方面的应用2.1 生物钟与健康生物钟对于人类的健康保健至关重要。
不同人的生物钟传递机制存在固有差异，一旦被外部环境打破，就会引发各种健康不良状况。
如失眠症、抑郁症、消化系统紊乱等。
因此，对于生物钟的修复和维护，是维护健康的一个必要手段。
2.2 生物钟与睡眠睡眠是生物钟的重要调节因素。
生物钟的调节与睡眠质量和睡眠稳定性密切相关。
科学家们研究发现，若人类生物钟被破坏，就会出现睡眠障碍的现象。
研究生物钟的机理和睡眠的相关性，可以帮助人们更好地调节睡眠、提高睡眠质量、保持身心健康。
三、生物钟在医学治疗方面的应用3.1 生物钟与治疗在医学方面，生物钟的研究已经发现了不少有益于治疗的方法。
通过精确控制外界环境的时间和强度，可以调节和改善生物钟的节律变化，从而提高医学治疗的效果。
如，肿瘤患者的化疗、放疗等治疗方案，都可以结合研究结果对其治疗时间进行调整，以获得最佳治疗效果。
3.2 生物钟在药物治疗的影响生物钟对于药物治疗的影响非常显著。
生物钟的作用原理与研究进展
生物钟的作用原理与研究进展生物钟是指自然界中各种生物体内的一种自然节律系统，能够控制身体内部的代谢、调节情绪、影响睡眠等生理活动。
生物钟的作用可以帮助生物适应环境变化，保持生物的体内平衡，使生物能够更好地生存和繁衍后代。
本文将介绍生物钟的作用原理以及近年来的研究进展。
一、生物钟的作用原理生物钟的作用原理是基于生物体内一种叫做“生物钟基因”的基因序列的调节和控制。
这些基因控制着人体内的许多生理活动，包括睡眠和觉醒、体温、心跳等等。
这些基因在生物体内周期性地被激活和抑制，从而实现生物体内生理活动的节律性。
生物钟基因通过调节人体的分子和化学过程来实现对生理活动的节律调节。
其中一个调节因子是内源性麻醉药物——腺苷。
腺苷在人体内能够抑制神经元兴奋性，同时促进睡眠、降低体温和心跳等生理活动。
这些生理过程的调节通过一些生物学的反馈机制实现，其中最重要的是“正反馈机制”。
正反馈机制是指生物钟基因周期性激活激活自身的过程。
当生物钟基因被激活时，它们会产生蛋白质，这些蛋白质又能够激活生物钟基因的表达。
这种自我激活的过程形成了一个正反馈回路，让生物钟基因周期性地表达，从而驱动生物体内的生理节律。
二、生物钟的研究进展近年来，科学家对于生物钟的研究取得了许多重要的进展。
其中最重要的就是生物钟基因的发现。
科学家通过从飞蝗、小鼠、果蝇、人和真菌等生物体中筛选基因，发现了生物钟基因，进一步找到了控制生物节律的关键因子。
生物钟基因的发现为科学家提供了更多的研究手段，让他们能够更好地了解生物钟的调节和控制。
科学家通过改变生物钟基因的表达水平来研究生物钟，发现了生物钟与许多生理过程的关系。
除了生物钟基因的发现，科学家还通过一些生理学和神经科学的研究，发现了环境因素对生物钟的影响。
例如，黑暗环境和亮光环境都能够影响人体的生物钟，进而影响人的睡眠和觉醒过程。
最新的研究表明，生物钟能够对许多生理过程和疾病的发生和治疗产生影响。
例如，肿瘤和心脏病等疾病都与生物节律失调有关。
生物钟的节律调控与遗传机理研究
生物钟的节律调控与遗传机理研究生物钟是一种持续性内在节律，能够使生物体感知到日夜周期的变化，并以此来调节身体各个系统的运作。
生物钟节律调控对于人类的生活和健康至关重要。
然而，其遗传机理却一直是生命科学研究的难点之一。
本文将简要讨论生物钟的节律调控与遗传机理研究。
一、生物钟的节律调控人体内部有一个复杂的时钟系统，它由多个相互作用的生物分子组成，这些分子通过产生负反馈回路来实现强有力的节律调控。
这些分子可以分为两类：1.正向调控基因正向调控基因是一组开关基因，它们促进生物钟基因的表达和活动，从而推动生物钟节律的形成和维持。
在人类中，正向调控基因包括CLOCK和BMAL1等。
2.负向调控基因负向调控基因是一组生物钟基因，它们抑制正向调控基因的表达和活动，形成负反馈回路。
在人类中，负向调控基因包括PER、CRY和TIM等。
在生物钟节律中，正向调控基因和负向调控基因形成一个复杂的调控回路，共同实现生物钟的持续节律调控。
正向调控基因促进负向调控基因的表达和活性，而负向调控基因则抑制正向调控基因的表达和活性。
这种交错的、反馈调控是生物钟节律调控的基础。
二、生物钟节律的遗传机理研究生物钟节律遗传机理的研究自20世纪初期至今已有上百年历史。
在这个过程中，人们采用了多种手段和方法来解析生物钟节律调控的遗传基础。
下面简要介绍一些主要的研究方法：1.突变分析突变分析法利用基因突变来揭示生物钟节律调控中重要基因。
这种方法首先将生物体（如小鼠）暴露在不同强度或周期的光照下，然后通过观察其行为表现和生理反应来挑选出一些变异体（mutant），然后对其进行基因测序或生化分析，最终确定其是哪些基因导致其特殊表现。
2.基因表达分析基因表达分析是利用生物信息学和分子生物学技术来测定不同期间基因表达谱，以此发现生物钟基因及其调控过程的变化。
这种方法通常涉及到DNA芯片技术，RNA-seq等分析方法，可以获得大量基因调控信息。
3.生化实验生化实验法是通过对生物钟分子进行生化处理、鉴定和量化，从而了解其功能和调控机理。
生物钟的机制及其在生物体内的作用
生物钟的机制及其在生物体内的作用生物钟是指生物体内固有的节律性变化系统，它能够调控生物体的各种生理和行为活动。
本文将介绍生物钟的机制以及它在生物体内的作用。
一、生物钟的机制生物钟的机制主要有分子机制和细胞机制两种。
1. 分子机制分子机制研究揭示了生物钟与分子水平的关联。
科学家发现，生物钟的周期性变化与特定的基因和蛋白质有关。
其中最重要的基因是时钟基因，它们能够在一定的时间间隔内进行自我调控。
这些时钟基因会启动或抑制其他基因的表达，从而影响细胞内的生化反应以及整个生物体的节律性活动。
2. 细胞机制细胞机制研究重点关注生物钟如何在细胞内传递和调控。
细胞内的生物钟主要受到环境因素的调控，比如光线、温度和食物等。
这些因素能够通过细胞中的信号传导分子，调节时钟基因的表达和活性。
细胞机制的研究让我们更加深入地理解了生物钟的作用机制。
二、生物钟在生物体内的作用生物钟在生物体内起着重要的调控作用，作用范围广泛，涉及生理、行为等多个方面。
1. 生理作用生物钟调节着生物体内的生理活动，包括睡眠-清醒周期、食欲、代谢等。
正常的生物钟能够使生物体在合适的时间内保持清醒和活跃，从而提高身体机能和工作效率。
同时，生物钟也与免疫系统、肾上腺等重要生理过程有关，保持生物体的内稳态。
2. 行为作用生物钟还调控着生物体的行为活动，比如迁徙、觅食等。
很多生物会根据生物钟的信号来制定行为策略，以适应环境的变化。
例如，鸟类会根据生物钟的作用来准确地进行季节性迁徙，动物在白天活动、夜晚休息亦与生物钟有关。
3. 情绪作用研究还发现，生物钟与情绪之间存在着密切的联系。
生物钟紊乱会引起抑郁、焦虑等情绪障碍，而充足的、规律的睡眠与生物钟的同步则能改善情绪状态。
综上所述，生物钟在生物体内发挥着重要的作用。
通过分子机制和细胞机制的研究，我们对生物钟的机制有了更深入的了解。
生物钟的正常运行对维持生物体的生理和行为状态具有重要意义。
我们应该注意调整生活作息，保持良好的生物钟节律，以提高生活质量和健康水平。
钟表基因调控生物昼夜节律的研究
钟表基因调控生物昼夜节律的研究科学家们通过对动植物、微生物等生物的研究，发现了一个有趣的现象，那就是很多生物都会在一天中表现出规律性的生理和行为变化，这些变化与日夜交替和地球的自转有关，也就是说，这些生物有一种生物钟，它调控着它们的昼夜节律。
而这种生物钟的调控机制正是由钟表基因调节的。
一、什么是钟表基因钟表基因是一个相对独立的基因群体，它们通过调控蛋白质合成和代谢等过程，协调生物的生理和行为活动。
在真核生物中，这个基因群体主要分为两组：正负反馈环路。
正负反馈环路中，核糖体S6激酶基因（RSK）是正反馈环路中的一个关键基因，它通过调控周期性蛋白合成，使生物钟维持一定的节奏性。
而卡尔文基因（Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase）等基因则是负反馈环路中的代表，它们对生物钟起到了抑制作用。
除了这些主导性的基因外，一些细胞生物学基因如热休克蛋白，转录因子也参与了调节生物钟的生理过程。
二、钟表基因对生物昼夜节律的调控原理如何实现对生物昼夜节律的调控呢？其实很简单，就是通过控制细胞内过程，使得生物的代谢和活动变化随着时间的推移而发生变化：1、负反馈环路负反馈环路是指一个环路中有两个部分，一个是激活主要基因的部分，一个是负责抑制主要基因的部分。
以人类的体温调节为例，体温调节的主要基因是核激素受体激活蛋白（CREB），它能够激活多种其他基因的转录活动。
而体温调节的负反馈环路则是通过抑制CREB的活性来实现，典型的代表是热休克蛋白（HSP）。
2、重要的基因生物钟系统中，最重要的基因应该是拥有典型负反馈环路的转录因子“时钟（CLOCK）”和“周期（PER）”了。
Clock基因是周期性反应产生的，翻译为一种重要的蛋白质，被定り是一种转录因子，进入细胞核，开启时钟反应。
Per基因则将反应产生的转录因子打破，对时钟反应产生抑制。
而除了CLOCK和PER以外，CYCLE、RCO、TIM、BMAL1等基因也都是钟表基因中不可或缺的一部分。
调控生物钟节律的基因和信号通路的研究
调控生物钟节律的基因和信号通路的研究生物钟是指生物体内存在的一个自然周期性的生理过程。
这些生理过程会随着时间推移而周期性地发生，称为生物钟节律。
人的生物钟节律影响到人的睡眠、饮食、体温、代谢、免疫等多个方面的生理过程。
然而，现代社会的高强度生活和不规律的生活方式使得很多人的生物钟节律被打乱。
这可能导致健康问题，如睡眠障碍、代谢紊乱、免疫系统失调等。
因此，了解生物钟节律的调控机制是非常重要的。
调控生物钟节律的机制非常复杂。
其中，影响生物钟节律最重要的因素是基因和信号通路。
研究人员一直在努力找到调控生物钟节律的基因和信号通路，以便开发针对生物钟节律失调的药物和疗法。
在本文中，我们将介绍一些关于调控生物钟节律的基因和信号通路的最新研究。
基因与生物钟节律人体内存在很多基因参与了生物钟节律的调控。
其中，最重要的基因是CLOCK和BMAL1。
这两个基因编码了两种蛋白质，它们结合在一起形成一个复合物，进而激活一系列的下游基因。
这些下游基因分别编码不同的蛋白质，这些蛋白质又进一步调节其他基因的表达，从而影响生物钟节律。
除了CLOCK和BMAL1，一些其他基因也与生物钟节律的调控密切相关，如PERs、CRYs和REV-ERBs等基因。
这些基因编码的蛋白质主要起到负向调控作用，可以抑制CLOCK和BMAL1复合物的活性，从而调节生物钟节律的节律性。
信号通路与生物钟节律除了基因，一些外部信号通路也可以影响生物钟节律。
其中，光信号是最关键的因素之一。
光信号可以通过视网膜中的光感受器触发一系列的信号传递反应。
这些反应最终会影响到生物钟节律的调控。
具体来说，通过视觉信号的传递，一些信号分子会被释放，激活下游信号通路，最终引起CLOCK和BMAL1复合物的活化。
另一方面，光信号也可以影响到PER和CRY等基因编码的负向调节因子。
这些因子的表达水平呈现昼夜节律性，而光信号可以改变它们的表达水平，从而进一步影响生物钟节律。
除了光信号，一些其他信号通路也可以影响生物钟节律。
生物钟的分子机制及其影响
生物钟的分子机制及其影响生物钟是指生物体内固有的时间感应、调节和控制系统，是一种自然界中普遍存在的生命现象。
它可以帮助生物体适应环境的变化，同时也可以影响生物体的健康。
生物钟的分子机制是重要的研究领域，有望为人类提供更好的健康保障和治疗手段。
一、生物钟的发现和研究历程生物钟的概念最早可以追溯到公元前4世纪的希腊天文学家克莱门特，他观察到是每天早上在鞭炮声中醒来，并依此进行日常生活，这就是一种原始的生物钟。
1907年，法国学者哈维克发现，在完全封闭环境中，沙漠田鼠仍然保持着24小时的紧密活动和休息周期，认为这是一种与环境无关的生物节律。
1960年代，亨利和范德汉发现果蝇的活动具有昼夜节律，在一定范围内可以调节日周期的长度。
1984年，美国学者罗伯特·萨特恩发现大肠杆菌的生长周期同样存在节律性。
这些研究启示科学家，生物钟的存在不仅仅是习惯或行为模式，而是一种生物体内固有的调节和控制系统。
二、生物钟的分子机制生物钟的分子机制由不同种类的基因，蛋白质和小分子化合物参与。
其中，基因“时钟”是生物钟的核心元件。
在哺乳动物中，有三个基因“时钟”： Period（Per）、Cryptochrome（Cry）和Clock。
这些基因会不断的相互作用和调节，从而产生昼夜节律。
此外，还有许多其他的基因可以影响生物钟的运作，比如REV-ERB、ROR、Bmal1等等。
当一个生物体处于一定的环境中，比如说昼夜变换、温度、光线等等，它的生物钟会被刺激并开始工作。
在基因“时钟”系统中，Clock基因编码一些蛋白质，这些蛋白质会将Per和Cry基因激活，使它们编码蛋白质。
Per和Cry蛋白质经过复杂的化学反应后，可以抑制它们自身的基因表达。
这就促使生物体的生物钟周期不断的调整，以适应环境的变化。
三、生物钟对生物体的影响生物钟可以影响人们的健康、情绪以及药物治疗效果等等。
生物钟失调可能导致失眠、疲劳、注意力不集中、精神压抑、抑郁等症状。
生物钟的探索与研究进展
生物钟的探索与研究进展生物钟，就是指生物体内自我节律性的变化。
这种变化不受外界环境和人为干扰，主要是由基因和蛋白质等生物分子的作用所致。
生物钟是人们长期以来探索和研究的一个重要前沿方向，也是生命科学研究的重要领域之一。
一、生物钟的基本机制生物钟的本质是生物体内自我组织与自我调节的一种内在机制。
该机制主要涉及基因和蛋白质等生物分子的相互作用。
具体来说，生物钟机制主要由三个部分组成：时钟基因、调节因子和时针蛋白。
其中，时钟基因和调节因子作为生物钟的“遗传机器”，共同控制着时针蛋白的表达和调控，从而完成生物体内自我节律性的调节。
在生物钟的基本机制中，时钟基因的作用是至关重要的。
几乎所有生物钟相关研究都揭示了基因的重要性。
研究表明，基因编码的蛋白质在生物钟机制中发挥重要作用，即抑制或促进时钟基因的转录和翻译过程。
这些基因的调节作用包括调节生物钟机制中蛋白质浓度和稳态，以及维持生物钟机制的稳定性和可适应性。
此外，还存在一些与生物钟相关的影响因素，如灯光、代谢、温度和干扰等。
这些因素都可能直接或间接影响生物钟机制的运作，从而导致生物体内节律性的改变。
例如，光线暴露可以直接调整人体内的生物钟，促进我们的睡眠和醒来时间。
另外，运动和饮食习惯、社交和工作压力等都会对个体的内在生物节律性产生影响，进一步影响生物体的健康和生活质量。
二、生物钟的历史早在1644年，法国数学家和发明家Pierre de Fermat就提出了生物钟中“最小路线”问题。
很长一段时间，人们对生物钟只有简单的认知，即生物体的生理节奏有其自身规律性。
直到20世纪初期，生物学家才开始深入探究生物钟的作用和机制。
此后，生物钟的相关研究逐渐成为生命科学领域的重要研究方向。
二战期间，美国空军飞行员在长时间飞行中发现，他们的机体内部出现了某种失调状态。
这一现象引起了生物学家的广泛关注，进而成为了生物钟研究中的重要课题。
20世纪40年代和50年代，生物学家开始通过肾上腺素和甲状腺素等激素物质的作用，探究生物钟的作用和机理。
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生物钟及其基因的研究综述
摘要：生物钟（biological clock)，也称生物振荡器（Oscillators)。
这是一种近昼夜节律，受外界因素，尤其是光的调节。
当没有外界因素存在或一直处于黑暗的状态下，生物体内的各种活动仍然具有节律。
由此可见，生物节律是由其内在的生物钟所控制的。
从单细胞生物到多细胞生物，从原核生物到真核生物，这种昼夜节奏现象在生物界中广泛存在。
因此关于它的特征、意义和机理的研究日益受到人们重视。
这种节律系统包括输入机制、内在的生物钟和输出机制。
三者彼此协调才能使生物的各种活动具有节律性。
而内在的生物钟机制，实际上是一些生物钟基因相互作用的结果。
关键词：生物钟钟基因拟南芥
一、第一个生物钟基因
果蝇per基因是第1个被克隆的生物钟基因，第二个是tim基因。
然后人们才对昼夜节律的分子机制有了较深人的了解。
随着对其他的生物钟基因的相继发现，一种公认的生物钟分子调控机制——反馈调节回路凸现出来。
以往的研究表明，tim 基因在此反馈回路中发挥着重要作用。
且tim对行为节律的作用可能与per基因的产物有关，而tim基因对生物多种活动节律具有协同进化关系。
二、生物钟基因的表达
早期的研究已经指出，昼夜节奏的表现可能涉及到细胞内的生物化学过程。
现在已经清楚，这种昼夜节奏与基因的节奏性表达有关。
这些基因常常受到生物钟的调节，它们的表达量伴随着昼夜循环发生规律性变化。
例如在拟南芥中编码富含甘氨酸的蛋白质基因Cc1和
CC2等等。
这些基因的mRNA水平都表现出昼夜规律性起伏，表明生物钟调节的机制有可能发生在转录水平上，使基因周期性“开放”与‘关闭”，从而表现出节奏性转录的特征。
然而，在许多昼夜节奏活动中，mRNA的合成并没有明显的节奏变化，可见生物钟调节反应不仅仅局限于转录水平。
如果是非转录水平的调节，根据人们的研究，可能发生在RNA加工、蛋白质翻译以及翻译后的蛋白质修饰等环节上，由此可导致最终产物的量或形式的变化。
三、拟南芥生物钟分子机制
微阵实验表明至少有6% 的拟南芥基因是节律性表达的，在白天和黑夜的所有阶段都有表达峰(Harmer et al,.2000;Schaffer et al,2001)
拟南芥生物钟振荡器第一个稳定的模式(Alabadi et al. 2001)包含有3个基因: 编码与Myb 相关的转录因子的CCA1(CIRCADIAN CLOCK ASSOCIATED1)、LHY((LATE ELONGATED HYPOCOTYL)和一个伪反应调控子TOC1(TIMING OF CABEXPRESSION 1)。
TOC1 的强功能缺失等位基因LHY 和CCA1的双重突变体，或是这些基因的任何一个的组成型过量表达都能引起在持续光照或持续黑暗下的无节律性(Schaffer etal.1998; Makino et al. 2002; Mizoguchi et al.2002; Mas et al.2003)。
但是现在还不知道植物在光暗周期下保持节律和持续光照(或黑暗)条件下某些植物能短暂保持节律的原因。
CCA1/LHY蛋白在深夜和凌晨过量表达，与TOC1 启动子的黑夜元件(AAATATCT)相结合从而抑制TOC1 的表达(Harmer et al.2000; Alabadi et al. 2001; Mizoguchi et al.2002)。
当傍晚CCA1/LHY 水平下降时，TOC1蛋白可能激活CCA1/LHY的转录，从而形成了转录反馈环的轮廓(Alabadi et al.2001)。
这种激活可能是间接的，因为夜间至少还需要以下3种基因与TOC1共表达:
ELF3(EARLYFLOWERING 3) (Schaffer et al, 1998)、GI(GIGANTEA) (Fowler et al,1999)和GIF4(EARLY-FLOWERING 4) (Doyle et al.2002)。
这些基因编码的蛋白的生化功能还不是很清楚。
自相矛盾的是，TOC1的过量表达，某种程度上会减弱而不是激活C C A 1 的表达(Makino et al.2002; Mas et al.2003)。
四、开花周期的调节
季节性事件如开花的光周期调控需要日照长度的测量。
大部分拟南芥植株是长日照植物, 这是对光周期传感器的反应。
它们在长日照下开花快些(16小时光照/8小时黑暗周期下长出
6~8片叶子后即开花), 而短日照下则开花迟得多(8小时光照/16小时黑暗周期下大约长出30 片叶子才开花)。
目前的关于开花时间的调控机制存在着两种模型。
一种是“外协和模型”, 这个模型中光受体产生一个开花信号, 这个信号移动到苗端启动花的发育。
光受体有两个功能, 即导引生物钟和产生开花信号。
另一种是“内协和模型”, Pittendrigh(1972)指出光受体不能直接产生开花信号, 而是依赖于光周期引导两个不同的生物钟到不同的相位。
在某些光周期中,
两个生物钟的重叠会产生开花信号。
最近有报道外协和模型(Suarez-Lopez et al., 2001; Blazquez et al., 2002; Roden et al., 2002; Yanovsky andKay, 2002)。
这个模型中的关键基因是CO(CONSTANS)。
对co 突变体和CO 过量表达株的研究表明, CO对于长日照下快速开花是必需且足够的, 所以它很明显是这个机制的一个重要组分。
然而, 光受体在CO RNA表达水平几乎没有任何效果, 所以它们可能影响CO蛋白的积累或是功能(Yanovsky and Kay,2002)。
同时生物钟的正确导引是必不可少的, 因为当昼夜节律相位被生长在正常的24小时光暗周期下的短周期生物钟突变体toc1-1或是被生长在长于或短于24 小时周期的野生型所改变时, 会引起开花时间的改变(Roden etal.,2002; Yanovsky and Kay, 2002)。
这两种处理中, 开花时间能从CORNA表达水平与光照的一致性来预测, 但是两种处理都能影响包括CO表达的许多昼夜节律。
生物钟在多种生物中普遍存在，可以认为各种生物的生物钟作用机制是相同的，但在不同的节奏性活动中，生物钟调控机制可能不同，大量的例证似乎说明，生物钟对基因表达的调控主要发生在转录水平上。
总之，生物钟的昼夜节律由per、tim、clock和cycle4个生物钟齿轮组成的正负反馈回路进行调节。
其中tim可以受光因子调控，它还可以与per形成异二聚体，通过正负调控方式调节果蝇的昼夜节律行为。
但是这个内在的生物钟怎样与输入机制以
及输出机制相协调，还有哪些因子参与了这两个过程，尚不得而知。
尽管对tim基因及生物节律的作用的研究过程较为漫长，但是将遗传学和基因组学相结合，对节律行为分子机制的研究已经取得了非凡的成就，尤其是在昼夜节律的分子生物学机制方面。
近年来，已有越来越多的学者关注生物钟的研究，此外，人类基因组测序工作的完成又为该课题的进一步深入提供了方便。
利用人类基因组提供的候选序列，可以在哺乳动物中发现更多的生物钟基因，再与后基因组的分析相结合，其研究结果将有助于对睡眠异常和精神疾病的治疗。
此外，人类基因组的成果还将对生物节律的输出机制研究产生巨大的影响，结合DNA芯片技术我们可以进一步鉴定出控制哺乳动物输出机制相关的基因，最终加速昼夜节律的研究进程，从而在不同水平对人类复杂行为有一个全面深入地了解。
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