Zirkadiane Rhythmen finden sich in vielen Geweben und sogar in manchen Zellkulturen. Solche sog. peripheren Uhren zeigen einen gewissen Grad der Selbsterhaltung - z.B. unter Kulturbedingungen - werden aber im Körper eng durch den zentralen Schrittmacher im Nucleus suprachiasmaticus (SCN) reguliert. In Abwesenheit externer Zeitsignale läuft die SCN-Uhr - und mit ihr der gesamte Organismus - mit einer speziespezifischen Periode von ungefähr (aber nicht exakt!) 24 Stunden weiter. Dieser endogene Rhythmus wird durch sog. Uhrengene reguliert, die über ein System eng miteinander verzahnter transkriptionell-translatorischer Rückkopplungsschleifen organisiert sind. Diese molekularen Oszillationen werden über transkriptionelle Programme in physiologische - und letztendlich behaviorale - Rhythmen übersetzt. Wir interessieren uns für den Mechanismus dieser Übersetzung. Wie kann die SCN-Uhr verschiedene Zeitsignale aus der Umgebung integrieren, und wie wird der Uhrengen-Rhythmus in physiologische Befehle umgesetzt?
Laufende Projekte:
- Differentiating zeitgeber input to peripheral clock resetting.
- Mediators of peripheral metabolic feedback to CNS clock rhythms.
Literatur:
- Oxyntomodulin regulates resetting of the liver circadian clock by food. Landgraf D, Tsang AH, Leliavski A, Koch CE, Barclay JL, Drucker DJ, Oster H.Elife. 2015 Mar 30;4:e06253.
- The light-dark cycle controls peripheral rhythmicity in mice with a genetically ablated suprachiasmatic nucleus clock. Husse J, Leliavski A, Tsang AH, Oster H, Eichele G. FASEB J. 2014 Nov;28(11):4950-60.
- PKCgamma participates in food entrainment by regulating BMAL1. Zhang L, Abraham D, Lin ST, Oster H, Eichele G, Fu YH, Ptácek LJ. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Dec 11;109(50):20679-84.
- Disturbed clockwork resetting in Sharp-1 and Sharp-2 single and double mutant mice. Rossner MJ, Oster H, Wichert SP, Reinecke L, Wehr MC, Reinecke J, Eichele G, Taneja R, Nave KA. PLoS One. 2008 Jul 23;3(7):e2762.
- Light entrainment of the mammalian circadian clock by a PRKCA-dependent posttranslational mechanism. Jakubcakova V, Oster H, Tamanini F, Cadenas C, Leitges M, van der Horst GT, Eichele G. Neuron. 2007 Jun 7;54(5):831-43.