Учените откриха гена, отговорен за ежедневното пускане на биологични часовници
Последно прегледани: 23.04.2024
Цялото съдържание на iLive е медицински прегледано или е проверено, за да се гарантира възможно най-голяма точност.
Имаме строги насоки за снабдяване и само свързваме реномирани медийни сайтове, академични изследователски институции и, когато е възможно, медицински проучвания, които се разглеждат от специалисти. Имайте предвид, че номерата в скоби ([1], [2] и т.н.) са линкове към тези проучвания.
Ако смятате, че някое от съдържанието ни е неточно, остаряло или под съмнение, моля, изберете го и натиснете Ctrl + Enter.
Почти всички процеси, които се случват в човешкото тяло, са предмет на биологичния часовник, включително промяната в циклите "сън-събуждане".
Учените от Института "Салк" (САЩ) откриха ген, отговорен за ежедневното пускане на биологичен часовник. Това откритие и интерпретация на този ген ще помогне да се обяснят генетичните механизми на безсъние, стареене и хронични заболявания като рак и диабет, които ще помогнат за разработването на нови ефективни лекарства за лечение на тези заболявания.
"Нашето тяло е цяла колекция от часовници", казва Шачидананда Панда, ръководител на този проект. "По същество знаехме какъв механизъм дава заповед на нашето тяло да спира за нощта, но не знаеше какво ни кара да се събудим сутринта. Сега, след като открихме тази причина, можем да проучим как нашите биологични часовници се износват в процеса на стареене и развитието на хронични заболявания. "
В проучване, публикувано в списание Science, учените описват как протеинът JARID1a, кодиран от KDM5A ген, служи като активиращ превключвател за циркадните ритми на тялото ни.
Откриването на този ген допълва липсващата връзка в молекулярния механизъм, който контролира ежедневния цикъл сън-буд. Учените знаят, че централната роля в биологичния часовник играе PERIOD протеин (PER), чието количество във всяка клетка се увеличава и намалява на всеки 24 часа. Основните причини за повишаване на протеиновото ниво на PER са гените CLOCK и BMAL1. Достигайки максималното ниво до края на деня, PER протеинът инхибира активността на гените CLOCK и BMAL1, като по този начин намалява собственото си ниво.
Намаляването на нивото на протеин PER води до понижаване на артериалното налягане, намаляване на сърдечната честота, забавяне на умствените процеси. Но досега точната причина за преодоляване на нощното инхибиране на функциите на тялото всяка сутрин с протеинови протеини CLOCK и BMAL1 остана неизвестна.
Учените са установили, че открития от тях протеин JARID1a реактивира всяка сутрин с протеини CLOCK и BMAL1. Потвърждение за това е експеримент, при който изследователите са използвали генетично модифицирани мишки без ген, който кодира JARID1a. В резултат на това нивото на протеина PER не се е повишило до първоначалното ниво. Животните губят времена, без да знаят кога да спят и кога да се събудят. Циркадианските ритми започват да действат, когато животните се инжектират с препарати, които имитират ефекта на JARID1a.
"Сега, когато знаем, че е активатор на нашия денонощен ритъм, имаме ново направление в изследването на нарушения на ритъма, разработването на нови лекарства за безсъние, диабет и метаболитен синдром", заключава Panda.
[