Новости
Найдена "мутация короткого сна", позволяющая людям высыпаться за шесть часов

Найдена "мутация короткого сна", позволяющая людям высыпаться за шесть часов

Учёные давно подозревали, что количество сна, необходимое человеку для нормальной жизнедеятельности, напрямую зависит от его генов. Поэтому учёные стремились найти людей, для которых сон менее шести часов является естественным.

Учёные давно подозревали, что количество сна, необходимое человеку для нормальной жизнедеятельности, напрямую зависит от его генов. Поэтому учёные стремились найти людей, для которых сон менее шести часов является естественным.

Прорыв произошёл, когда команда отыскала семью, в которой "малоспящими" оказались 12 родственников в трёх последовательных поколениях. Этим людям требовалось для полноценного отдыха менее шести часов в сутки. Чтобы "прочесать" геном семьи, исследователи использовали секвенирование и методику, известную как анализ сцепления. Она помогает точно определить местоположение хромосомных мутаций, связанных с определённой особенностью.

В результате авторы работы обнаружили "однобуквенную" (то есть связанную с заменой одного нуклеотида) мутацию в гене ADRB1. Она, как и мутация в гене DEC2, связана с естественным коротким сном. На следующем этапе учёные провели серию экспериментов на выращенных в лаборатории клетках и на мышах, которых при помощи редактирования генома "одарили" той же мутацией.

Оказалось, что она влияет на то, как ген ADRB1 кодирует один из рецепторов сигнальной молекулы норадреналина – нейромедиатора, который поддерживает организм в бодрствующем состоянии.

Мыши, имеющие "мутацию короткого сна", спали примерно на час меньше своих обычных сородичей. При этом у них изменилась активностью в области ствола мозга, которая участвует в регуляции сна.

Было обнаружено, что у обычных мышей клетки, экспрессирующие ген ADRB1, неактивны на большинстве стадий сна, но активны, когда животные бодрствуют. У мутантных мышей эти клетки были ещё более активными в часы бодрствования и легче "пробуждались", даже когда мыши находились в фазе глубокого медленного сна. Кроме того, у мышей с этой мутацией соотношение нейронов, связанных с бодрствованием, и нейронов, связанных со сном, сильно сместилось в сторону первых.

Специалисты поясняют, что изменение в гене ADRB1 делает нейроны ствола мозга, способствующие пробуждению, более активными. По сути, мозг легче пробуждается и может дольше бодрствовать.

Ин-Хуэй Фу считает, что мутации в генах ADRB1 и DEC2, вероятно, ещё очень молодые с точки зрения генетической истории человечества, и пока они не успели широко распространиться. К примеру, мутация в гене ADRB1 сегодня встречается примерно у четырёх человек из ста тысяч. Но несмотря на то, что эти люди спят меньше, это вряд ли имеет негативные последствия для их здоровья.

Оригинальный материал: nauka.vesti.ru / 29.08.2019