„Jó hatással vagy a bioritmusomra” (?)

Dr. Nagy András Dávid

Critics state that biorhythms are based only upon numerological associations. The plausibility of biorhythmics is contested by mathematicians, biologists and other scientists. The most basic assertion is that even if it is assumed that physiological rhythms do exist, it's not clear why they should necessarily begin on the day of one's birth.

In some ways, biorhythmics resembles chronobiology, the study of biological rhythms. Through medical research, doctors have found that there are periodic biological cycles in a person's lifespan, such as the circadian rhythm (from Latin circa diem; literally, "about a day"), but few doctors believe they correspond to those described as "biorhythms."

In the workplace, railroads and airlines have experimented the most with biorhythms. A pilot describes the Japanese and American attitudes towards biorhythms. He acknowledges, researching his pilot logbook, that his greatest errors of judgment occurred during critical days, but concludes that an awareness of one's critical days and paying extra attention is sufficient to ensure safety. A former United Airlines pilot and user of the Biorhythms for Windows program confirms that United Airlines used biorhythms until the mid-1990s, while Nippon Express air freight still uses biorhythms.

Biológiai órák

1972. Első léziós kísérletek, első mutációk

1880. Darwin: a biológiai ritmus örökletes tulajdonság

A cirkadián ritmus

Sejtszintű: prokariótákban és eukariótákban

Endogén: - Állandó környezetben sohasem pontosan 24 h a

periódushossz - A ritmust csak a közel 24 h-s periódusban változó

környezeti ingerekhez lehet igazítani

1960. A biológiai ritmust „biológiai óra” vezérli

A molekuláris óraA molekuláris óra

1. Kulcselemek: óraproteinek-heterodimerizáció (PAS domain)-DNS kötődés (bHLH domain)-enzimaktivitás (e.g. kináz, acetiláz)

cry

per

bmal

clock

rev-erb

ror

Clock

Bmal

Per

Autonóm működés = gátló visszacsatolás: eukariótákban transzkripciós szabályozásPeriódushossz = késleltetés: poszt-transzkripciós és poszt-transzlációs szabályozás

nucleus

cytoplasma

3. A molekuláris oszcilláció fázisát olyan ingerekkel lehet átállítani (ZEITGEBER), melyek befolyásolják az óraproteinek-mennyiségét és/vagy-funkcióját

Cry

2. Óraproteinek cirkadián ritmust mutatnak az-mRNS expresszió-protein expresszió-celluláris lokalizáció szintjén

SzövetiSzöveti (perifériás) oszcillátorok (perifériás) oszcillátorok

1. A zeitgeber jel minden sejthez egyformán eljut

2. Zeitgeber hiányában a sejtek hamar deszinkronizálódnak, így a szöveti ritmus eltűnik.

X

KarmesterKarmester (centrális) oszcillátorok (centrális) oszcillátorok1. A zeitgeber jel nem minden sejthez jut el

egyformán

2. Zeitgeber hiányában a sejtek sokáig nem deszinkronizálódnak, így a szöveti ritmus még sokáig megfigyelhető.

X

Retinorecipiens GRP i.p. neuronokVazopresszin i.p.

neuronok

Suprachiasmaticus magokIII

. agy

kam

ra

Chiasma opicum

Karatsoreos I, Yan L, LeSauter J, Silver R. J Neurosci 24:68-75. 2004.

Clock

Aktin

AktinClock

Aktin

Cry1

Aktin Cry1

Módszerek II: mRNS mennyiség mérése (szemikvantitatív RT-PCR)

ImageJ software

ImageJ software

A cry1 és cry2 óragének 24 órás mRNS-expressziós mintázata

normál fény/sötét környezetben tartott csirkék tobozmirigyében

- A cry1 és cry2 mRNS-expresszió in vivo a nappal/éjszaka átmenetnél mutat csúcsot

- A cry1 mRNS-expresszió in vitro és in vivo hasonló 24 órás mintázatot mutat

- A cry2 mRNS-expresszió in vitro és in vivo 12 órával eltérő 24 órás mintázatot mutat

0,5

1

1,5

2

2,5

18:00 22:00 2:00 6:00 10:00 14:00 18:00 22:00 2:00

Rela

tív

cry1

mRN

S m

enny

iség

cry1

in vivo

in vitroRe

latí

v cr

y2 m

RNS

men

nyis

ég

Időpont

cry2

A cry1, cry2 és clockclock óragének mRNS-expressziós mintázata

éjszakai megvilágítás alatt csirkék tobozmirigyébenin vivo

cry1in vivo

cry1

clock

in vitro

clock

cry1

in vitro

cry2

Exponált

Exponált-Éjszakai fényexpozíció alatt a cry1 mRNS-szint in vivo 2 h alatt csökkent, 10 h múlva növekedett-A clockclock expresszió 2 h alatt növekedett in vivo -Az éjszakai fényexpozíció a cry1 és clockclock expressziót 6 h alatt nem változtatja meg -Az éjszakai fényexpozíció a cry2 expressziót 6 h alatt megváltoztatja (gátolja)

in vitro in

vitro

A cry1 és cry2 óragének 24 órás mRNS-expressziós mintázata

fordított fény/sötét környezetben tartott csirkék tobozmirigyébencry1

- A cry1 és cry2 mRNS-expresszió 24 órás mintázata megváltozik a fordított fény/sötét környezet első ciklusában in vivo

- A kontrollcsoportban a nappali megvilágítás végén jelentkező cry1 és cry2 mRNS-expressziós csúcsértékekhez képest fordított megvilágítási ciklusban a nappali sötétség idején alacsonyabb mRNS-szinteket mértünk

cry2

Célkitűzések

-A tobozmirigy 24 órás óragén mRNS-expressziós mintázata meghatározása fény/sötét körülmények között inkubált csirke embriókban.

- A tobozmirigy 24 órás óragén mRNS-expressziós mintázata meghatározása állandó sötét környezetben inkubált csirke embriókban.

Embrionális napok 0 …....... 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Állandó sötétÁllandó sötét

Az anyai neurohumorális környezet hiányában hogyan indul el a szinkronizált óraműködés?

A cry1 óragén 24 órás mRNS-expressziós mintázata fény/sötét környezetben inkubált csirke embriók

tobozmirigyében

18 naposcsirke embriók

6 hetes csirkék

A cry1 és clockclock 24 órás mRNS-expressziós mintázata állandó sötét környezetben inkubált csirke embriók

tobozmirigyében

E14 E15 E16 E17 E18 E19

in vitroin vivo

6 hetes kontroll clockclock

cry1cry1

Időpont (óra) Időpont (óra)

Mi a hívő ember célja a tudománnyal?

• 2Kor 6,3-7: Senkit semmiben meg ne botránkoztassunk, hogy a szolgálatunk ne szidalmaztassék. Hanem ajánljuk magunkat mindenben, mint Isten szolgái; sok tűrésben, nyomorúságban, szükségben, szorongattatásban. Vereségben, tömlöczben, háborúságban, küzködésben, virrasztásban, bőjtölésben. Tisztaságban, tudományban, hosszútűrésben, szívességben, Szent Lélekben, tettetés nélkül való szeretetben, Igazmondásban, Isten erejében; az igazságnak jobb és bal felől való fegyvereivel;

• 2Thess 2,16-17: Maga pedig a mi Urunk Jézus Krisztus, és az Isten a mi Atyánk, a ki szeretett minket és kegyelméből örök vígasztalással és jó reménységgel ajándékozott meg,Vígasztalja meg a ti szíveteket, és erősítsen meg titeket minden tudományban és jó cselekedetben.