Сава або жаўрук: знойдзены ген, які адказвае за біярытмы

Новае даследаванне можа дапамагчы карэктаваць біярытмы пры парушэннях рэжыму сну

Брытанскія генетыкі выявілі ў геноме пладовых мушак блізу 80 генаў, варыяцыі ў працы якіх вызначаюць тое, ці з'яўляецца тая ці іншае казурка, а магчыма, і чалавек, "жаўруком" ці "савой". Пра гэта гаворыцца ў артыкуле, апублікаваным у часопісе Frontiers in Neurology, вытрымкі з якога публікуе "Карэспандэнт".

"Вялікая частка гэтых генаў прысутнічае і ў геноме млекакормячых, што робіць мушак добрай стартавай платформай для аналагічных даследаванняў, якія тычацца чалавека. Да прыкладу, вялікая частка з іх звязаная з сігнальным ланцужком MAPK, які таксама прысутнічае ў нашай ДНК і звязаны з развіццём многіх тыпаў раку", - распавядае Эран Таўбер з універсітэта Лейчэстара.

Навуковец і ягоныя калегі змаглі раскрыць генетычную падаплёку "жаўрукоў" і "соваў" дзякуючы доўгім і карпатлівым назіранням за папуляцыямі мушак-дразафіл, якія жывуць у дзікай прыродзе.

Як тлумачаць навукоўцы, усе лабараторныя пароды гэтых насякомых з'яўляюцца своеасаблівымі "жаўрукамі" - як правіла, дарослыя асобіны мушак вылупліваюцца ўранку ці ўдзень. Аўтары артыкула выказалі здагадку, што ў дзікай прыродзе могуць існаваць і дразафілы - "совы", якія пакідаюць коканы вечарам ці ўночы.

Праз некалькі тыдняў назіранняў біёлагам удалося знайсці некалькі падобных падвідаў дразафіл. Аўтары артыкула сабралі некалькі лічынак, коканаў і дарослых асобін гэтых мушак, прааналізавалі іх ДНК і параўналі актыўнасць іх генаў з тым, як яны працуюць у арганізме лабараторных "жаўрукоў".

Як вывілася, той і іншы лад жыцця залежаць ад адрозненняў у структуры або ў "чытальнасці" амаль васьмі дзясяткаў генаў у ДНК мушак. Гэтыя змены адбіваліся не толькі на тым, як працаваў сам ген, але і на тым, як функцыянавала клетка. Да прыкладу, пераключэнне аднаго з генаў з "жаўруковага" ў "савіны" рэжым прымушала клетку пераходзіць на выкарыстанне цалкам іншага ланцужка гармонаў або ферментаў, які вырашае тую ж самую задачу цалкам іншым хімічным шляхам.

"Самае цікавае ў нашым адкрыцці палягае ў тым, што ўсе гэтыя гены адказваюць не за працу біялагічных "гадзіннікаў", а за функцыянаванне самых розных ланцужкоў сігнальных малекул у нашых клетках. Гэта прынцыпова змяняе нашы погляды на тое, чым з'яўляюцца нашы біягадзіннікі - яны не з'яўляюцца самадастатковым секундамерам, які дырыжуе ўсімі біярытмамі, а своеасаблівай сістэмай зверкі часу, якая ўзаемадзейнічае з навакольным асяроддзем", - тлумачыць Эцыё Разата, іншы аўтар артыкула.

Навукоўцы спадзяюцца, што далейшае вывучэнне гэтых генаў дапаможа нам палепшыць нашы ўяўленні аб тым, як працуюць біялагічныя "гадзіннікі" чалавека і як іх працу можна карэктаваць пры парушэннях рэжыму сну або пры пераездзе ў іншы гадзінны пояс.