Среда, 20.08.2025, 18:33 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [789]
Снежный человек [1125]
Морские чудовища [1060]
Сухопутные твари [924]
Летающие монстры [251]
Подземные твари [61]
Динозавры,мегафауна [1588]
Теория [1250]
Акулы [269]
Бабочки [161]
Грибы [223]
Гусеницы [64]
Дельфины [177]
Ежи [37]
Жуки [115]
Зайцы [34]
Змеи [263]
Кальмары,осьминоги [198]
Киты [294]
Копытные [589]
Кораллы [160]
Кошачьи [821]
Крокодилы [114]
Крысы,мыши [366]
Летучие мыши [172]
Лягушки [208]
Медведи [348]
Медузы,моллюски [227]
Микроорганизмы [631]
Морские звезды [42]
Морские львы,тюлени [153]
Муравьи [257]
Мухи,комары [293]
Насекомые [411]
Обезьяны [702]
Пауки [335]
Пингвины [98]
Псовые [662]
Птицы [1173]
Пчелы [365]
Ракообразные [203]
Растения [640]
Рыбы [913]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [158]
Сурикаты,грызуны [317]
Тараканы [59]
Улитки [77]
Хамелеоны [18]
Черви [218]
Черепахи [132]
Ящерицы [194]

Интересное
Аномальные новости

Хроники природных катастроф

Календарь
«  Март 2019  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Архив новостей

Реклама

Логотип сайта

Форма входа

Главная » 2019 » Март » 9 » Сон помог личинкам данио-рерио отремонтировать поврежденную ДНК

13:37
Сон помог личинкам данио-рерио отремонтировать поврежденную ДНК

Исследователи показали, что сон необходим для исправления повреждений в ДНК нейронов, по крайней мере у данио-рерио. Как сообщается в Nature Communications, во сне у личинок данио-рерио увеличивается динамика хромосом в нейронах головного и спинного мозга, которая влияет на репарацию двухцепочечных разрывов в ДНК.

Сон необходим для жизнедеятельности животных. Длительная депривация сна может привести к их гибели, а его нарушения связывают с ухудшением работы мозга. Правда, недавно биологи опровергли критическую необходимость сна для мушек дрозофил, но даже они должны спать хотя бы несколько минут в день. В то же время, сон, очевидно, связан с высоким риском для жизни животных, так как во время сна они более уязвимы. Необходимость сна объясняют разными причинами. В частности, во время сна ускоряется синтез макромолекул (ДНК, РНК и белков), а также из мозга выводятся нейротоксичные вещества. Однако как в процессе эволюции у животных появился сон, до сих пор непонятно.

Недавние исследования показали, что у некоторых животных сон может быть реакцией на окислительный стресс. Более того, предположительно, у мушек дрозофил и у мышей во время сна ускоряется репарация двухцепочечных разрывов в ДНК. Возникновение таких разрывов может приводить к появлению мутаций, поэтому в клетках существует комплекс белков, устраняющих повреждения ДНК. Причиной появления двухцепочечных разрывов может быть действие ионизирующего излучения, ошибки в работе клеточных ферментов или даже нейронная активность. В том числе они появляются у молодых мышей во время изучения незнакомой обстановки.

Ученые из университета имени Бар-Илана под руководством профессора Лиора Аппельбаума (Lior Appelbaum) предположили, что сон развился в процессе эволюции, чтобы нейроны могли нормально функционировать. Чтобы проверить это предположение исследователи решили проследить за появлением двухцепочечных разрывов и активностью нейронов, а также за динамикой хромосом, которая, влияет, в том числе на репликацию и репарацию ДНК. Хромосомы представляют собой комплексы, состоящие из ДНК и белков, и их структура в течение клеточного цикла меняется. В частности, она становится более или менее плотной и за динамикой этого процесса можно наблюдать.

В качестве модельного организма авторы выбрали личинку данио-рерио. Чтобы наблюдать за единичными нейронами, ученые вывели генетически модифицированных личинок, хромосомы в нейронах которых флуоресцировали при облучении светом определенной длины волны. Ученые наблюдали за динамикой хромосом в нейронах спинного и трех отделов головного мозга: конечного, ромбовидного мозга и поводка эпиталамуса.

Личинки рыбок данио-рерио обычно активны днем и спят ночью. Поэтому сначала авторы измеряли динамику хромосом в нейронах у бодрствующих и спящих животных. Оказалось, что во время сна она увеличивалась примерно вдвое.

Затем исследователи показали, что на динамику хромосом влияет именно сон, а не смена циркадных ритмов. Ученые либо днем кормили личинок мелатонином, гормоном, который облегчает засыпание и участвует в регуляции циркадных ритмов, либо не давали им спать ночью. На следующий день после депривации сна динамика хромосом в нейронах у личинок из экспериментальной группы была вдвое ниже, чем у особей из контрольной группы. После восстановления режима сна динамика хроматина выросла до прежнего уровня. Те личинки, которых кормили мелатонином, по сравнению с особями из контрольной, группы больше спали днем, при этом динамика хромосом у них усиливалась. Затем авторы наблюдали за генетически модифицированными личинками данио-рерио, у которых был отключен синтез мелатонина, но при этом внутренние молекулярные «часы» у них продолжали работать. В результате выяснилось, что у животных с выключенным синтезом мелатонина динамика хромосом во время сна была ниже, чем у обычных личинок. Также исследователи убедились, что динамика хромосом менялась во время сна или бодрствования именно в нейронах. В шванновских клетках (вспомогательных клетках нервной ткани) она не зависела от состояния животного.

За повреждениями ДНК авторы исследования наблюдали с помощью маркера, белка γH2AX, формы белка H2AX, которая образуется в хромосомах в ответ на появление двухцепочечных разрывов в ДНК. С помощью иммуноцитохимического анализа ученые увидели скопления γH2AX в разных отделах мозга личинок и убедились, что количество белка растет днем, во время бодрствования, и падает ночью. При этом количество двухцепочечных разрывов коррелировало с активностью нейронов. В то же время динамика хромосом днем, во время бодрствования личинок оставалась низкой, а ночью возрастала почти в два раза.

В заключение исследователи показали, что динамика хромосом необходима для того, чтобы уменьшить образование двухцепочечных разрывов в ДНК. Они создали генетически модифицированных данио-рерио, у которых вырабатывалось избыточное количество белка, ингибирующего динамику хромосом, и следили за образованием двухцепочечных разрывов и динамикой хромосом во время сна и бодрствования личинок. Оказалось, что у генномодифицированных животных динамика хромосом была одинаковой днем и ночью. При этом количество двухцепочечных разрывов в ДНК ночью у них было на 120 процентов выше, чем у обычных личинок.

«Это как выбоины на дороге», — говорит руководитель исследования Лиор Аппельбаум. «Они накапливаются на дорогах, особенно в дневные часы пик, а ремонтировать их удобно ночью, когда интенсивность движения уменьшается».

https://nplus1.ru/news/2019/03/07/double-strands-break

Категория: Рыбы | Просмотров: 690 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Муравьи сделали из себя храповик и стали вдвое сильнее (26)

Буревестники отказались испражняться не на лету (26)

Древний предок усатого кита оказался хищником размером с дельфина (20)

Актинии прокатились на боку по океанскому дну (13)

Семь опасных насекомых России (17)

Растения пережили вулканическую катастрофу 110 млн лет назад (16)

Что нужно знать о Лох-Несском чудовище (92)

В Австралии обнаружили генетического самца кукабарры (44)

Необычные кролики с наростами на голове напугали американцев (53)

Зачем контактируют усатые киты и дельфины (34)

В мозге кошек с деменцией обнаружили признаки болезни Альцгеймера (32)

Экстремальная жара сократила популяции тропических птиц на 25-38% (25)

Самки горных горилл обошли по рангу некоторых самцов (25)

Листоносы собрали падалицу (40)

Лох-Несское чудовище выглядит иначе (115)

Хоровое пение цикад помогло раскрыть механизм коллективного принятия решений (54)

В танцевальном репертуаре какаду насчитали не менее 30 движений (49)

Распространенные комнатные растения, которые нанесут вред здоровью (65)

Родину приматов назвали холодной (72)

Люди погубили 110 эндемичных видов растений и животных Макаронезии (67)

Матери шимпанзе научили потомков общению (57)

Бактерию обвинили в гибели миллиардов морских звезд (66)

Выдр уличили в охоте на пингвинов (70)

Биологи прочитали геном вымерших японских морских львов (66)

Изменения в гене защитили хохлатых змееядов от яда инвазивных жаб (37)

Зубы динозавров рассказали, что их мир был вдвое продуктивнее нашего (64)

Почему клещи опасны даже, когда не заражены энцефалитом (36)

В США осы построили радиоактивные гнезда (32)

Новый род пауков-птицеедов назвали в честь сатиров (29)

У питонов нашли новый тип клеток для переваривания костей жертв (39)

Фотосинтез в XXI веке ускорился по всей Земле (44)

У ос обнаружили способность замедлять биологическое старение (25)

Таинственный мир снежного человека (99)

На очевидцев Несси не влияют традиционные представления (33)

Бигфут бежит по лесу средь бела дня (54)

Разлад в парах больших синиц наметился еще до расставания (23)

Среди родившихся в зоопарках млекопитающих оказалось больше самцов (28)

Силурийские брахиоподы защитили личное пространство удлиненными щетинками (27)

Гигантского палочника нового вида назвали самым тяжелым насекомым Австралии (31)

Трехиглые колюшки узнали друг друга в лицо (23)

Новый вид глубоководных блюдечек (56)

Почему кошки не любят воду (46)

Млекопитающие 12 раз независимо перешли на питание муравьями и термитами (24)

Иллюзия резиновой руки сработала на осьминогах (30)

Палеонтологи нашли среди птерозавров вегетарианца (26)

Мухи распространили украденные у муравьев семена мирмекохорных растений (23)

Учёные допускают внеземное происхождение пауков (43)

Люди наткнулись на йети, когда искали в лесу пропавшую туристку (96)

Следы в Канаде намекнули на «союз» разных динозавров (41)

Осьминоги, как и люди, поддались иллюзии «резиновой руки» (32)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (34986)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (23709)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (23488)

Русские монстры: от древности до наших дней (21608)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (17544)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (17235)

Морского червя приняли за инопланетянина (16113)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (16095)

Откуда вынырнули русалки? (15723)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (15668)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (15473)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (15301)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (14808)

Неведомое существо обитает в Приморье (14788)

Логово снежного человека обнаружено в США (14171)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (14080)

Чупакабра добралась до Воронежской области (12805)

10 неожиданно опасных пород собак (12619)

Монстры океанов (12592)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (12511)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (12212)

Кракен - чудовище из морской бездны (12008)

Морской змей в Черном море (11991)

Похороны настоящей… русалки (11752)

Распутывая ДНК бигфута (11601)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (11479)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (11458)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (11384)

Страшное насекомое замечено в Индии (11383)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (11357)

Когда просыпаются русалки (11351)

Крысы умнее, чем Google (11345)

Львы дружески трутся друг о друга (11302)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (11197)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (11082)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (11075)

Кого боятся белые акулы (11016)

Монстры уходят на глубину (10994)

Хайгейтские вампиры (10712)

Морские дьяволы (10633)

Проект "Криптозоология" © 2010-2025 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика