Mokslininkai atrado geną, atsakingą už kasdienį biologinių laikrodžių paleidimą
Paskutinį kartą peržiūrėta: 23.04.2024
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Beveik visi žmogaus kūne vykstantys procesai yra susiję su biologiniu laikrodžiu, įskaitant "miego ir budėjimo" ciklų pasikeitimą.
Mokslininkai iš Salk instituto (JAV) atrado geną, atsakingą už kasdienį biologinio laikrodžio paleidimą. Šis šio geno atradimas ir aiškinimas padės paaiškinti nemigą, senėjimą ir lėtines ligas, tokias kaip vėžys ir diabetas, genetinius mechanizmus , kurie padėtų kurti naujus veiksmingus vaistus šių ligų gydymui.
"Mūsų kūnas yra visa laikrodžių kolekcija, - sako šio projekto vadovas Satchidananda Panda. "Iš esmės mes žinojome, koks mechanizmas suteikia tvarką mūsų kūnui sustabdyti naktį, bet nežinojo, kas rado mus nuo ryto. Dabar, atskleidę šią priežastį, galime sužinoti, kaip mūsų biologiniai laikrodžiai nusibodo senėjimo ir lėtinių ligų vystymosi procese. "
Atliekant tyrimą paskelbtas žurnale "Science", tyrėjai aprašo, kaip baltymas JARID1a, užkoduota pagal genų KDM5A, tarnauja kaip jungiklis-aktyvatorius iš paros ritmų kūno.
Šio geno atradimas papildo trūkstamą molekulinio mechanizmo jungtį, kuri kontroliuoja kasdienį miego ir pažadinimo ciklą. Mokslininkai žinojo, kad pagrindinis biologinio laikrodžio vaidmuo tenka PERIOD baltymui (PER), kurio kiekis kiekvienoje ląstelėje didėja ir mažėja kas 24 valandas. Pagrindinės priežastys, dėl kurių baltymų koncentracija PER padidėja, yra CLOCK ir BMAL1 genai. Baigiantis dienai, didžiausia koncentracija pasiekia PER baltymą, slopina CLOCK ir BMAL1 genų veiklą, taip sumažindama savo lygį.
Baltymų PER sumažėjimas sukelia arterinio slėgio sumažėjimą, širdies susitraukimų dažnio sumažėjimą, psichinių procesų sulėtėjimą. Tačiau iki šiol tiksli priežastis, dėl kurios kiekvieną rytą su baltymų proteinais CLOCK ir BMAL1 nakties slopinama organizmo funkcija, liko nežinoma.
Mokslininkai nustatė, kad jų atrastas baltymas JARID1a kiekvieną rytą vėl aktyvuoja CLOCK ir BMAL1 baltymus. Tai patvirtino eksperimentas, kurio metu mokslininkai naudojo genetiškai modifikuotas peles, kurioms trūko geno, kuris koduoja JARID1a. Dėl to PER baltymų lygis nepakilo iki pradinio lygio. Gyvūnai prarado laiko stebėjimą, nežinodami, kada miegoti ir kada pabusti. Cirkadjos ritmai prasidėjo, kai gyvūnai buvo švirkščiami preparatais, kurie imitavo JARID1a efektą.
"Dabar, mes žinome, kad yra mūsų paros ritmo aktyvatorius, mes turime naują kryptį į paros ritmo sutrikimų tyrimo, naujų vaistų, skirtų nemigai, diabeto ir metabolinio sindromo vystymuisi" daro išvadą, Panda ".
[