• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.06.2017, 05:42
Редакция Naked Science
596

Ученые нашли ключевую деталь «внутренних часов» организма

Немецкие биологи описали работу нейронов мозга дрозофилы, которые управляют циркадными ритмами ее активности, включая линьку.

fly0
©Wikipedia / Автор: Владимир Богданов

Циклические колебания циркадных ритмов знакомы всем чередованием сна и бодрствования. Однако охватывают они практически все физиологические процессы и проявляются у множества живых существ, начиная от самых простейших. Чаще всего изучают их на обычных дрозофилах – эти работы показали, что в организме существует несколько центров контроля, регулирующих эти циклические ритмы.

 

Среди них у насекомых важную роль играют проторакальные железы, которые в строго определенный момент времени запускают процесс линьки, выделяя соответствующий гормон – экдизон. Ранее уже было показана связь работы этих желез с нервными клетками-регуляторами «внутренних часов», расположенными в мозге дрозофилы. Эти клетки так и были названы PTTH-нейронами – «нейронами, связанными с проторакальнотропным гормоном» (ProThoracicoTropic Hormone Neurons): выделяя этот пептид, они запускают работу железы. РТТН-нейроны и исследовали ученые из Германии и Чили, работая под руководством профессора Кристиана Вегенера (Christian Wegener).

 

В работе, результаты которой публикует журнал Nature Communications, авторы искусственно замедляли цикл линьки дрозофил так, как если бы суточный ритм двигался с периодичностью не 24, а 27 часов. Такого же эффекта удалось добиться, воздействуя лишь на «мозговой» центр этой системы. Однако, если ученые пытались «сбить» ход линьки на уровне проторакальных желез, ничего не удавалось: по-видимому, РТТН-нейроны при этом сохраняли контроль над их работой, поддерживая нормальный ритм.

 

Ученые нашли ключевую деталь «внутренних часов» организма – иллюстрация к материалу на Naked Science

Зеленым показаны нейроны PTTH, контролирующие «периферические» части циркадных часов, фиолетовым – проторакальные железы / ©University of Würzburg

 

Ученые отмечают, что говорить о том, будто у «внутренних часов» организма имеется единый центр, пока рано, хотя у млекопитающих также имеются аналоги системы, изученной авторами на мушках. Скорее всего, у людей роль «центральной детали» этого механизма играют нейроны супрахиазматического ядра гипоталамуса, хотя его взаимодействие с другими системами организма остается еще слишком плохо изученным.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 17:13
ЮФУ

Вода в реке может выглядеть абсолютно чистой и прозрачной, но настоящее «досье» на экологическое состояние региона часто скрыто не в ней, а под ней — в донных отложениях. Это своеобразный химический архив, который накапливает все, что попадало в водоем на протяжении десятилетий. Ученые Южного федерального университета взяли на себя труд расшифровать этот архив в глобальном масштабе: они собрали и систематизировали все современные научные данные о том, как токсичные продукты горения оседают на дне рек и озер по всему миру. Результат этой работы позволил впервые увидеть полную картину загрязнения пресноводных экосистем — от Нижнего Дона и сибирских арктических рек до Амазонки, Нила и Миссисипи.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий