Биологи узнали, как меняется мозг при сонливости
Они обнаружили группу белков, чье фосфорилирование накапливается во время бодрствования и уменьшается в течение сна.
Международная группа ученых провела количественный фосфопротеомический анализ молекулярных субстратов, чтобы определить, какие процессы происходят в мозге до и после сна. Их работа опубликована в журнале Nature.
Доктор Цинхуа Лю (Qinghua Liu) из Университета Техаса рассказал о целях работы:
«Несмотря на то что сон нужен всем животным, почему он необходим и как регулируется, мы до сих пор не знаем. Мы хотели определить, какие молекулы управляют потребностью во сне. Ведь, иными словами, желание поспать — это чувство усталости, которое нарастает во время бодрствования. Наша долгосрочная цель — выявить весь цикл молекулярных факторов, которые вовлечены в процесс смены сна и будничной активности».
Чтобы выявить те молекулы, которые продуцируют потребность во сне, биологи провели эксперимент на мышах. Они разделили животных на две группы. Первой не давали заснуть, а вторую модифицировали, изменив ген Sik3. Депривация сна вызывает кумулятивное фосфорилирование протеома (совокупность белков) мозга. Протеомы мутантных мышей проявляли гиперфосфорилирование, несмотря на продолжительный сон, что создавало похожее состояние у представителей обеих групп. По словам ученых, эти условия позволили исключить влияние такого фактора, как стресс. Фосфорилирование — обратимый процесс модификации белков путем добавления фосфатной группы.
Иммунохимические анализы и масс-спектрометрия позволили выявить 80 белков, которые были гиперфосфорилированы у грызунов обеих групп. Эти протеины накапливали тем больше фосфатных групп, чем дольше мыши не спали. Ученые назвали их фосфопротеинами с индексом сна (SNIPPs). Их фосфорилирование увеличивалось во время бодрствования и уменьшалось во сне.
Доктор Цинхуа Лю отметил интересную взаимосвязь: большинство SNIPPs — регуляторы синаптической пластичности. По его словам, это может означать связь между процессом мышления и сонливостью. Тогда цель сна заключается в том, чтобы максимизировать продолжительность когнитивных функций.
Ранее ученые назвали излишек сна причиной метаболического синдрома.
Telegram 
Дзен 
VK Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии