Открытие гена циркадного ритма у мышей может привести к прорыву
Это внутреннее ноющее чувство, которое заставляет вас спать по ночам и просыпаться утром, чтобы поесть, поработать и поиграть, оказывается, генетическим, и не только в людях. Почти каждый живой организм — от животных до растений, а также некоторых микроорганизмов и грибов — имеет внутренние биологические часы или циркадный ритм.
Тем не менее, ученые были озадачены тем, как действуют эти гены . Теперь ученые Технологического института Вирджинии сделали шаг ближе к ответу благодаря ДНК мыши, чашке Петри и большому терпению. В новом исследовании, опубликованном в журнале Genes & Development , Шихоко Кодзима, доцент кафедры биологических наук, сотрудник Технологического колледжа Вирджинии, и исследователь из Института наук о жизни Фралина, и ее команда определили новый ген, Per2AS, который контролирует цикл сна / бодрствования у мышей. Per2AS, по-видимому, представляет собой новый тип гена, известный как некодирующий ген. В отличие от большинства других генов, Per2AS не транслируется с РНК в последующий белок, что делает его функцию неясной до сих пор. (Термин «циркадный ритм» происходит от латинского circa diem, или «около суток».)
Работа над исследованием ведется несколько лет. Ровно девять. Почему долгое владение? Ну это сложно. Буквально. «Было трудно выяснить, в чем его задача, потому что Per2AS был некодирующим геном», — сказал Кодзима. «Ученые накопили много знаний и инструментов, чтобы выяснить функцию традиционных генов. Однако эти инструменты не могут быть легко применимы к нетрадиционным генам, таким как Per2AS, потому что большинство инструментов создано на основе уникальных характеристик, общих для традиционных генов. »
Помимо Кодзимы, в исследовании участвуют 13 сотрудников Технологического института Вирджинии, включая преподавателей, бывших сотрудников и выпускников. Это заслуженный профессор университета Джон Тайсон с факультета биологических наук и бывший директор системной биологии Академии интегрированных наук, исследователь Ребекка Мозиг; выпускники бакалавриата Эллисон Кастанеда, Джейкоб Деслорье, Лэндон Фрейзер, Кевин Хе, Насим Магциан и Камилла Шриер, большинство из которых желают получить ученую степень в области здравоохранения или исследований; и выпускники средней школы Блэксбурга Аарати Покхарел, ныне работающая в Университете Вирджинии, и Лили Чжу, ныне работающая в Университете Джона Хопкинса.
По словам Кодзимы, когда около 30 лет назад стартовал проект «Геном человека», ученые тогда думали, что большая часть нашего генома состоит из традиционных генов, поскольку считалось, что эти гены контролируют уникальные черты, которые есть у всех нас — цвет глаз и волос, рост и вес. , личность. Это оказалось неправдой.
«Оказалось, что только 2 процента нашего генома используется для традиционных генов, а остальные, по-видимому, являются нетрадиционными генами. Были жаркие споры о том, важны ли эти нетрадиционные гены для наших качеств — некоторые говорят, что это мусор ДНК, в то время как другие говорят, что у них есть важные функции », — сказала она.
