Найден «ген короткого сна», который защищает от ухудшения памяти — Naked Science
17 октября
6 минут
Полина Гершберг

Найден «ген короткого сна», который защищает от ухудшения памяти

Точечная мутация в гене NPSR1 позволяет высыпаться за короткое время без негативных последствий для когнитивной деятельности.

Кристиан Зартманн, «Из эпохи упадка Римской империи», 1879
Кристиан Зартманн, «Из эпохи упадка Римской империи», 1879 / © Wikimedia Commons

Ученые из Университета Южной Калифорнии в Сан-Франциско определили один из «генов короткого сна», предотвращающий ухудшение памяти у людей, которым комфортно спать по четыре-шесть часов в сутки. Это третий идентифицированный ген, который обуславливает укороченную продолжительность нормального сна. Первые два обнаружила эта же команда исследователей.

Нейробиологи под руководством профессора Ин-Хуэй Фу нашли новый ген у отца и сына, которые спали в среднем по 5,5 и 4,3 часа в сутки, чувствуя себя хорошо выспавшимися. При этом у обоих родственников не наблюдалось никаких негативных физических и когнитивных эффектов, которые обычно сопровождают депривацию сна. Статья об исследовании опубликована в издании Science Transitional Medicine.

При секвенировании геномов обоих испытуемых была обнаружена точечная мутация в гене NPSR1, расположенном на коротком плече 7 хромосомы. Он кодирует сигнальный белок — нейропептидный рецептор, находящийся на мембранах нервных клеток и участвующий в регуляции состояний сна и бодрствования. Такая мутация чрезвычайно редка и встречается лишь у одного из четырех миллионов людей.

Чтобы лучше понять функцию этого белка, ученые изучили поведение генетически модифицированных мышей с мутацией в гене NPSR1: грызуны не только проводили меньше времени во сне, но и были более активны после пробуждения, чем мыши без подобной мутации. Как объясняют ученые, белок NPSR1 задействован в сигнальном пути, который активирует режим бодрствования и служит активатором для других молекул, участвующих в этом же пути. Вводя в организм мышей соединение, активирующее NPSR1, нейробиологи установили, что мутантная форма белка «запускает работу» большего количества молекул, чем немутантная. Кроме того, сам мутантный белок легче активируется.

Затем мыши прошли тесты на память. Животных помещали в специальную камеру, давали пару минут, чтобы освоиться, а затем били их разрядом электрического тока и вынимали из камеры. Когда на следующий день мышей помещали туда же, то грызуны, которые хорошо выспались, либо замирали, либо перемещались по камере гораздо медленнее, чем в первый раз. Немутантные мыши с депривацией сна не проявляли подобного поведения и не выказывали страха при возвращении в камеру. А животные с мутацией в гене NPSR1, которые спали меньше обычного, вели себя так же, как мыши с нормальной продолжительностью сна.

«NPSR1 не только способствует короткому сну, но и предотвращает проблемы с памятью, которые обычно становятся результатом депривации сна — говорит Иэн-Хуэй Фу. — Это первый обнаруженный ген, который защищает от одного из многих неблагоприятных последствий нехватки сна». Эта работа также открывает новые перспективы в лечении нарушений сна. Поскольку NPSR1 — клеточный рецептор, то он представляет собой потенциальную мишень для медицинских препаратов.

Ранее ученые установили, что короткий дневной сон несколько раз в неделю положительно влияет на здоровье сердца, а бессонные ночи вредны для пищеварительной системы.

Позавчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

Вчера, 15:33
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

Позавчера, 15:36
3 минуты
Никита Шевцов

В регионе Внутренняя Монголия в Китае подтвердили вспышку бубонной чумы. Заразился уже третий человек за последний месяц.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Позавчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

Вчера, 15:33
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Позавчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: