哺乳动物组织转录组的昼夜节奏，是通过有节奏的募集染色质结构、转录和翻译过程的关键调节剂来实现的。这些有节奏的过程，加上翻译后修饰，共同构成了大脑和外周组织中的昼夜摆荡指标，驱动节奏的生理和行为，包括睡眠-觉醒周期性的产生。人类的睡眠时间，通常是发生在生物学的夜晚，那时身体的温度较低而且褪黑激素也正在合成。

唤醒-睡眠时间与昼夜节律不同步，例如轮班工作和时差所引起的情况，都与生理和内分泌节律的破坏有关。然而，不合时宜的睡眠到底是在何种程度上影响生物节律分子调控机制的，还有待明确。

根据发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究，在遵循28小时睡眠-觉醒周期（sleep-wake cycle ）的人类志愿者体内，按标准昼夜节律周期表达的基因大为减少。

该项研究发现，睡眠时间与正常的生物钟不相符会导致人类血液转录组中负责节律的转录子水平从6.4%降至1.0%。受影响的转录子是重要的基因表达调控子。一些基因与转录有关，包括那些与染色质修饰相关的（甲基和乙酰基转移酶），转录（RNA聚合酶II），翻译（核糖体蛋白、启动和延伸因子），温度调节转录（冷诱导RNA结合蛋白），核心时钟基因包括时钟和ARNTL（BMAL1）。研究还评估了睡眠和昼夜节律与睡眠觉醒周期的独立的贡献，结果发现唤醒-睡眠周期调控着转录和翻译的时间。

数据显示，不合时宜的睡眠影响着昼夜节律生成的核心分子过程，意味着适当的睡眠时间对人类转录组的总体时间组织有明显的贡献。（作者：李秋实)

参考文献：《Proceedings of the National Academy of Sciences》2014：E682-E691