Найден «ген короткого сна», который защищает от ухудшения памяти — Naked Science
София Жаботинская

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

8 часов назад
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

7 часов назад
Василий Парфенов

Компания Microsoft несколько лет назад намеревалась не изменять номер своей основной операционной системы для компьютеров — «десятка» должна была остаться с нами надолго. Однако очередное крупное обновление, по мнению маркетологов, очевидно, оказалось достойно новой цифры в названии ОС. Windows 11 принесет пользователям не только новые функции, улучшения безопасности и быстродействия, а также измененный дизайн, но и лишится некоторых привычных элементов. Хотя если кто-то и расстроится из-за этого, то скучать будет лишь по парочке из них.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Вчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
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: