• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15.06.2018
Редакция Naked Science
938

Биологи узнали, как меняется мозг при сонливости

Они обнаружили группу белков, чье фосфорилирование накапливается во время бодрствования и уменьшается в течение сна.

43
©Wikipedia / Автор: Plinia Abito

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 14:25
Дарья Г.

По оценкам ученых, «свободных» планет в Млечном Пути может быть в 20 раз больше, чем звезд. Так как планеты сами не светятся, разглядеть их сложно: их ищут гравилинзированием, лучше всего обнаруживающим самые массивные планеты типа Юпитера. Но вот удалось найти еще одну такую «сироту», причем не массивную с Юпитер, а земного размера. И ученые уверены, что это лишь первая находка из многих.

Позавчера, 13:05
Александр Березин

В норме чем больше становится видов в группе, тем острее они конкурируют между собой, что сначала замедляет возникновение новых видов, а затем ведет к вымиранию. Новая научная работа показала, что у рода Homo ситуация почему-то была обратной: чем больше видов он образовывал, тем быстрее возникали новые дополнительные. Среди позвоночных подобных примеров нет, только среди жуков на изолированных островах. Ученые выдвинули ряд гипотез, позволяющих объяснить столь удивительный результат.

18 апреля
Юлия Трепалина

Во время проживания в отелях туристы, как правило, расходуют ощутимо больше воды, чем у себя дома: из-за долгого плескания в душе разница может доходить до 250 литров в день. В новом исследовании ученые с помощью эксперимента показали, как побудить отдыхающих пользоваться водными ресурсами экономнее.

16 апреля
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу: тихоходки способны повышать уровень продуктов генов репарации ДНК до такой степени, что это позволяет сделать их одними из самых распространенных в своем геноме. Среди прочего это помогает им выдерживать экстремальную радиацию.

17 апреля
НИУ ВШЭ

Северный Кавказ играл ключевую роль в древней колонизации Евразии и формировании ее культурного и генетического наследия, однако до сих пор не до конца изучена генетическая история носителей местных культур. Ученые впервые провели глубокое секвенирование древней ДНК представителей кобанской культуры, сформировавшейся в позднем бронзовом веке на Северном Кавказе, и сравнили ее с генетическими данными современных народов Кавказа. Результаты работы подтвердили роль носителей кобанской культуры как древнего генетического моста между бронзовым и железным веками на Северном Кавказе.

18 апреля
Юлия Трепалина

Во время проживания в отелях туристы, как правило, расходуют ощутимо больше воды, чем у себя дома: из-за долгого плескания в душе разница может доходить до 250 литров в день. В новом исследовании ученые с помощью эксперимента показали, как побудить отдыхающих пользоваться водными ресурсами экономнее.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

28 марта
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

21 марта
Дарья Г.

По спектральным данным от «Джеймса Уэбба» и результатам компьютерного моделирования атмосферы астрономы показали, что экзопланета LHS 1140 b — мир-океан. Причем по характеристикам это лучший на сегодня потенциально обитаемый мир, подходящий для пристального изучения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: