24.02.2011

Открыт «ген 24 часов», регулирующий циркадный ритм

Учёные из Северо-Западного университета (Чикаго, США) обнаружили «ген 24 часов» (его неофициальное название — CG4857), который регулирует циркадный ритм дрозофил (Drosophilia melanogaster), пишет Labnews.co.uk.

«Внутренние часы включают системы организма и побуждают его просыпаться по утрам, — поясняет глава исследовательской группы Рави Аллада. — Дрозофилы с выключенным «24-часовым» геном довольно долго не проявляли никакой активности после наступления светлого времени суток. Если подобрать аналогию в нашей жизни, то, пожалуй, им было сложно подняться с кровати».

В поисках нарушений цикла «сон — бодрствование» команда г-на Аллады вместе с коллегами из Корейского института науки и технологии (KAIST) исследовала 4 000 плодовых мушек с различной степенью проявленности «гена 24 часов», а значит, и с различными типами поведения. Мухи с чрезмерно активным CG4857 имели увеличенный до 26 часов циркадный ритм. При «выключении» этого гена исследователи обнаружили, что у дрозофил полностью теряется регулярность сна и бодрствования: в течение суток такие мушки беспорядочно засыпали и просыпались. Это сопровождалось резким уменьшением количества белка PER, кодируемого «суточным» геном CG4857.

При этом, в отличие от уже известных молекулярных механизмов регуляции циркадного ритма, которые осуществляются на уровне транскрипции (то есть за счёт уменьшения уровня мРНК в клетке), количество PER снижается на фоне большого числа мРНК этого белка. Иначе говоря, регуляция «24-часового гена» происходит на уровне трансляции, что, по словам исследователей, является необычным для регуляции суточного цикла.

Рави Аллада отмечает, что механизм регуляции циркадного ритма через «ген 24 часов» может оказаться довольно консервативным среди живых организмов (вплоть до человека), а потому его изучение способно оказать серьёзное влияние на медицину и нейрофизиологию.

Кирилл Стасевич

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА