Znanstvenici su otkrili genski odgovor za svakodnevno lansiranje bioloških satova
Posljednji pregledao: 23.04.2024
Svi iLive sadržaji medicinski se pregledavaju ili provjeravaju kako bi se osigurala što je moguće točnija činjenica.
Imamo stroge smjernice za pronalaženje izvora i samo povezujemo s uglednim medijskim stranicama, akademskim istraživačkim institucijama i, kad god je to moguće, medicinski pregledanim studijama. Imajte na umu da su brojevi u zagradama ([1], [2], itd.) Poveznice koje se mogu kliknuti na ove studije.
Ako smatrate da je bilo koji od naših sadržaja netočan, zastario ili na neki drugi način upitan, odaberite ga i pritisnite Ctrl + Enter.
Gotovo svi procesi koji se odvijaju u ljudskom tijelu podliježu biološkom satu, uključujući i promjenu ciklusa "spavanja-budala".
Znanstvenici iz Salk Instituta (SAD) otkrili su gen koji je odgovoran za svakodnevno lansiranje biološkog sata. Ovo otkriće i interpretacija ovog gena pomoći će objasniti genetske mehanizme nesanice, starenja i kroničnih bolesti poput raka i dijabetesa, što će pomoći u razvoju novih učinkovitih lijekova u liječenju ovih bolesti.
"Naše tijelo je čitava kolekcija satova", kaže Satchidananda Panda, voditeljica ovog projekta. "U suštini smo znali koji mehanizam daje nalog našem tijelu da se zaustavi za noću, ali nije znao što nas čini probuditi ujutro. Sada, nakon što smo otkrili taj razlog, možemo proučiti kako se naše biološke satove troše u procesu starenja i razvoja kroničnih bolesti. "
U studiji objavljenoj u časopisu Science, istraživači opisuju kako protein JARID1a, kodirana na KDM5A gena, služi kao prekidač-aktivatora od cirkadijurni ritmovi tijela.
Otkriće ovog gena nadopunjuje vezu koja nedostaje u molekularnom mehanizmu koji kontrolira dnevni ciklus spavanja. Znanstvenici su znali da središnju ulogu u biološkom satu igra PERIOD protein (PER), čija se količina u svakoj stanici povećava i smanjuje svakih 24 sata. Glavni razlozi za povećanje razine proteina PER su geni CLOCK i BMAL1. Dosegom maksimalne razine do kraja dana, PER protein inhibira aktivnost gena CLOCK i BMAL1, čime se smanjuje njegova vlastita razina.
Smanjenje razine proteina PER dovodi do sniženja arterijskog tlaka, smanjenja brzine otkucaja srca, usporavanja mentalnih procesa. No, do sada je točno nepoznat točan razlog za prevladavanje noćne inhibicije tjelesnih funkcija svakog jutra s proteinskim proteinima CLOCK i BMAL1.
Znanstvenici su utvrdili da im je otkriveni protein JARID1a svako jutro aktivira CLOCK i BMAL1 proteinima. Potvrda je bila eksperiment u kojem su istraživači koristili genetski modificirane miševe koji nemaju gen koji kodira JARID1a. Kao rezultat toga, razina proteina PER nije porasla na početnu razinu. Životinje su izgubile trag vremena, ne znajući kada spavati i kad se probuditi. Cirkadijski ritmovi počeli su djelovati kada su životinje bile injektirane s pripravcima koji oponašaju učinak JARID1a.
„Sada kada znamo da je aktivator naše cirkadijurni ritam, imamo novi smjer u studiju cirkadijurni poremećaja ritma, razvoj novih lijekova za nesanicu, dijabetesa i metaboličkog sindroma”, zaključuje Panda.