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Glucose Challenge Uncovers Temporal Fungibility of Metabolic Homeostasis over a day:night cycle

Dania M. Malik, Seth D. Rhoades, Shirley Zhang, Arjun Sengupta, Annika F. Barber, Paula R. Haynes, Allan I Pack, Richard Glenn Kibbey, Pinky Kain, Amita Sehgal, Aalim M. Weljie

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Le résumé fourni par la source

Abstract Rhythmicity is a cornerstone of behavioral and biological processes, especially metabolism, yet the mechanisms behind metabolite cycling remain elusive. This study uncovers a robust oscillation in key metabolite pathways downstream of glucose in humans. A purpose-built 13 C 6 -glucose isotope tracing platform was used to sample Drosophila every 4h and probe these pathways, revealing a striking peak in biosynthesis shortly after lights-on in wild-type flies. A hyperactive mutant ( fumin ) demonstrates increased Krebs cycle labelling and dawn-specific glycolysis labelling. Surprisingly, neither underlying feeding rhythms nor the presence of food availability explain the rhythmicity of glucose processing across genotypes, suggesting a robust internal mechanism for metabolic control of glucose processing. These results align with clinical data highlighting detrimental effects of mistimed energy intake. Our approach offers a unique insight into the dynamic range of daily metabolic processing and provides a mechanistic foundation for exploring circadian metabolic homeostasis in disease contexts.

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Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref: Glucose Challenge Uncovers Temporal Fungibility of Metabolic Homeostasis over a day:night cycle
Date Crossref: 02/11/2023
Éditeur: openRxiv
Type: posted-content

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Où se fait cette recherche

Translational Therapeutics (United States) pays non établi dans la notice
Entreprise
University of Pennsylvania pays non établi dans la notice
Université ou école supérieure
Howard Hughes Medical Institute pays non établi dans la notice
Structure de recherche
Emory University Department of Cell Biology pays non établi dans la notice
Université ou école supérieure
Sleep Management Institute pays non établi dans la notice
Établissement de santé
The State University of New Jersey Rutgers pays non établi dans la notice
Université ou école supérieure
SleepMed pays non établi dans la notice
Établissement de santé
Yale University Department of Internal Medicine pays non établi dans la notice
Université ou école supérieure
Department of Systems Pharmacology and Translational Therapeutics pays non établi dans la notice
Institution
Institute for Translational Medicine and Therapeutics pays non établi dans la notice
Structure de recherche
Perelman School of Medicine Pharmacology Graduate Group pays non établi dans la notice
Université ou école supérieure
These authors contributed equally pays non établi dans la notice
Institution

Translational Therapeutics (United States), University of Pennsylvania et Howard Hughes Medical Institute, avec 9 autres affiliations.

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