Кожа может влиять на циркадные ритмы животных — Naked Science
17 октября
4 минуты
Никита Шевцов

Кожа может влиять на циркадные ритмы животных

Ученые обнаружили, что один из нейропсинов — светочувствительных пигментов — может изменять циркадные ритмы крыс, синхронизируя их с циклом дня и ночи.

Кожа может регулировать циркадные ритмы
Кожа может регулировать циркадные ритмы

Кальмары, осьминоги, каракатицы, амфибии и ящерицы-хамелеоны относятся к числу животных, которые могут изменить цвет своей кожи в мгновение ока. У них есть фоторецепторы на коже, которые работают независимо от мозга и являются частью семейства белков, известных как опсины.

У млекопитающих тоже есть опсины. Больше всего их содержится в сетчатке глаза. Эти светочувствительные фотопигменты отвечают за цвет (конусные опсины) и зрение в тусклом свете (родопсин). Хотя предыдущие исследования показали, что млекопитающие могут экспрессировать белки опсина за пределами глаза, было мало информации о том, на какие функции они могут влиять.

Новая работа показывает, что один из таких белков, относящихся к классу нейропсинов, который наиболее распространен в луковицах волос мышей, может отвечать за синхронизацию циркадных ритмов животных с циклом дня и ночи. Циркадные ритмы — своеобразные внутренние часы в живых организмах. Они помогают вовремя ложиться спать и вставать по утрам, а также регулируют чувство голода и периоды наибольшей физической активности.

В этом исследовании ученые использовали мышей без ретинальных фоторецепторов и с выключенным геном белка меланопсина. Обычно ретинальные фоторецепторы объединяются с меланопсином, чтобы «сказать» биологическим часам мозга, светло сейчас или темно. Таким образом, экспериментальные мыши не смогли синхронизировать свое поведение с циклом дня-ночи. 

Однако циркадные ритмы кожи этих животных оставались синхронизированными с изменением освещенности. Некоторые мыши просыпались на рассвете, некоторые — в сумерках. Обычно эти животные бегают только по ночам, но некоторые начинали бодрствовать еще до наступления темноты. Независимо от этого, кожа смогла использовать нейропсин, чтобы воспринимать изменение освещенности и регулировать связанные с этим функции организма. 

Изначально предполагалось, что такую функцию целиком и полностью выполняет головной мозг. Однако новая работа показывает, что она также может вносить свою лепту в регулирование «биологических часов». Теперь исследователи хотят увидеть, заживают ли раны на коже лучше, если она подвергается воздействию определенных типов света.

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: