Znanstveniki so odkrili gen, ki je odgovoren za vsakodnevni zagon bioloških ur
Zadnji pregled: 23.04.2024
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Skoraj vsi procesi, ki se pojavljajo v človeškem telesu, so podvrženi biološkemu uro, vključno s spremembo ciklov spanja.
Znanstveniki na Salk Institute (ZDA) so odkrili gen, ki je odgovoren za vsakodnevno izvedbo biološke ure. To odkritje in dekodiranje delovanja tega gena pomaga razložiti genetske mehanizme nespečnost, staranja in kroničnih bolezni, kot so rak in sladkorna bolezen, ki bodo pomagali pri razvoju novih in učinkovitih zdravil za zdravljenje teh bolezni.
"Naše telo je cel kup ure," pravi Satchidananda Panda, vodja tega projekta. "V bistvu smo vedeli, kateri mehanizem daje našemu telesu naročilo, da se ustavi za noč, vendar ni vedel, kaj nas zbudi zjutraj. Zdaj, ko smo odkrili ta razlog, lahko preučimo, kako se naši biološki ušesi izčrpajo v procesu staranja in razvoju kroničnih bolezni. "
V študiji, objavljeni v reviji Science, znanstveniki opisujejo, kako proteina JARID1a, kodirana z genom KDM5A, služi kot aktivno stikalo za cirkadianske ritme našega telesa.
Odkritje tega gena dopolnjuje manjkajočo povezavo v molekularnem mehanizmu, ki nadzira cikel dnevnega spanca. Znanstveniki so vedeli, da osrednjo vlogo v biološki uri igra PERIOD protein (PER), katere količina se v vsaki celici poveča in zmanjša vsakih 24 ur. Glavni razlogi za povečanje stopnje proteina PER so geni CLOCK in BMAL1. Doseganje maksimalne ravni do konca dneva proteina PER zavira aktivnost genov CLOCK in BMAL1, s čimer znižuje svojo lastno raven.
Zmanjšanje ravni proteina PER vodi v znižanje arterijskega tlaka, zmanjšanje srčnega utripa, upočasnitev duševnih procesov. Ampak, doslej še vedno ni znan točen razlog za preseganje nočnega zaviranja telesnih funkcij vsakega jutra s proteinskimi proteini CLOCK in BMAL1.
Znanstveniki so ugotovili, da se jim JARID1a, ki ga odkrijejo, ponovno aktivirajo vsako jutro z beljakovinami CLOCK in BMAL1. Potrditev na to je bil poskus, v katerem so raziskovalci uporabili gensko spremenjene miši, ki nimajo genja, ki kodira JARID1a. Posledično se raven proteina PER ni zvišala na začetno raven. Živali so izgubile čas, ne vedo, kdaj spati in kdaj se zbuditi. Cirkadijski ritmi so začeli delovati, ko so bile živali injicirane s pripravki, ki so podtaknili učinek JARID1a.
"Zdaj, ko vemo, da je aktivator naše cirkadiani ritem, imamo novo smer v študiji motnje cirkadianega ritma, razvoj novih zdravil za nespečnost, diabetes in metabolični sindrom," zaključuje Panda.