地球的自转产生了昼夜交替循环,为了适应这一环境变化,哺乳动物体内进化出生物时钟系统,控制着各项生理进程,如睡眠周期、血压及能量代谢等,使之呈现出以24小时为周期的节律性变化.哺乳动物体内,约43％的基因呈现出昼夜节律性表达,其中有许多基因负责编码在代谢过程中发挥关键作用的转录辅因子/因子和酶类,因此导致体内多种代谢进程也呈现出昼夜节律性.而且,许多核心生物时钟基因自身具有重要的代谢调控功能.相反,营养信号的改变,如高脂饮食,可以重设机体外周性生物时钟,使得外周性生物时钟与中枢性生物时钟解偶联,从而导致一系列代谢性疾病的发生.因此,生物时钟和能量代谢之间存在着紧密联系,这两者的整合机制目前已得到部分阐明.简而言之,目前公认的整合模式有两种:a.以核受体、代谢物、转录辅因子/因子等为节点,同时调控时钟和能量代谢进程,促使二者的整合,即"并联型"整合模式;b.钟控基因承接生物钟信号,并作为下游效应器进而调控代谢进程,线性化促使二者整合,即"串联型"整合模式.