Вторник, 16.06.2026, 00:13 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [793]
Снежный человек [1151]
Морские чудовища [1080]
Сухопутные твари [930]
Летающие монстры [251]
Подземные твари [61]
Динозавры,мегафауна [1660]
Теория [1267]
Акулы [274]
Бабочки [165]
Грибы [229]
Гусеницы [66]
Дельфины [180]
Ежи [38]
Жуки [118]
Зайцы [34]
Змеи [269]
Кальмары,осьминоги [205]
Киты [303]
Копытные [598]
Кораллы [162]
Кошачьи [833]
Крокодилы [114]
Крысы,мыши [374]
Летучие мыши [179]
Лягушки [216]
Медведи [353]
Медузы,моллюски [234]
Микроорганизмы [640]
Морские звезды [42]
Морские львы,тюлени [156]
Муравьи [268]
Мухи,комары [299]
Насекомые [423]
Обезьяны [728]
Пауки [347]
Пингвины [104]
Псовые [672]
Птицы [1216]
Пчелы [386]
Ракообразные [207]
Растения [662]
Рыбы [931]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [161]
Сурикаты,грызуны [323]
Тараканы [60]
Улитки [79]
Хамелеоны [19]
Черви [221]
Черепахи [135]
Ящерицы [198]

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: 741 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Охотники заполонили озеро Лох-Несс (126)

Впервые сфотографировали редчайшую карликовую лисицу в мире (39)

Назальный спрей вернул память пожилым мышам всего за две дозы (30)

Осьминоги научились пользоваться «зеркалами заднего вида» (27)

Мышей научили «высыпаться» без сна (24)

Хромосому крысы из замороженных клеток восстановили внутри мышей (32)

Собаки поняли запреты и разрешения без слов (26)

Биологи нашли ген «живи быстро, умри моложе» (26)

Камуфляж кузнечиков сделал их брачные песни привлекательнее (22)

Полигамные птицы оказались более склонными к мастурбации (29)

Шмели с ходу решили новую задачу (21)

Редкого попугая с индонезийского острова Буру встретили впервые за 11 лет (23)

Группа бигфутов преследовала подростков в лесу Айдахо трое суток (140)

Шимпанзе и бонобо выбрали друзей совсем как люди (37)

Получены самые качественные снимки редчайшего попугая (36)

У пчел нашли способность к целенаправленному плаванию (34)

Городские птицы пытались впечатлить самок человеческим мусором (33)

Динозавры столкнулись с умирающим миром еще до падения астероида (39)

Сенокосцы поохотились на лягушек и жаб (36)

Пчелы использовали особый воск для строительства маточников (36)

Орнитологи уличили 55 видов птиц в мастурбации (39)

Пещерные и современные львы разошлись около 1,7 миллиона лет назад (41)

Нашли общие транскриптомные маркеры старения у млекопитающих (26)

У спинозавров нашли способность плакать солеными слезами (41)

Нашли способ предотвратить передачу вируса при укусе клещей (30)

Как электрические рыбы не оглушают сами себя (35)

Древние саламандры оказались активными хищниками (36)

Орангутаны оказались рекордсменами по длительности грудного вскармливания (27)

Тихоходки высушили себя, чтобы пережить высокие температуры (29)

Инвазивные змеи научились плавать в море (32)

Эунотозавра исключили из предков черепах (51)

Нашли кости трехметровой «цапли» из мелового периода (37)

Иммунные клетки в печени помогли голубям не заблудиться в пасмурную погоду (40)

Отрезанные ножки морского огурца три года прожили как организмы (38)

Древнего родственника аксолотля назвали в честь Кетцалькоатля (34)

Ихтиолог впервые снял вынашивающего икру самца красной рыбы-иглы (29)

Пещерного кузнечика с греческого острова назвали в честь балрогов (40)

Новый вид ископаемого аксолотля нашли в Мексике (57)

Глобальное потепление заставляет северных оленей переходить на водоросли (33)

Отвлекающий стимул помешал пчелам переучиваться (27)

Небесному усачу предрекли потерю 80 процентов ареала к концу века (41)

Палеонтологи описали энанциорнисовую птицу с хвостом вдвое длиннее тела (36)

Крошечного голожаберного моллюска назвали в честь кунжутного семени (27)

Молодые шимпанзе понаблюдали за взрослыми во время еды и груминга (40)

Найдены отпечатки огромных лап бигфута (65)

Ученые заподозрили пчел в признаках осознанности (50)

Сколько живут гидроиды порпиты (51)

Рыжий кустарниковый жаворонок, которого почти столетие считали исчезнувшим (60)

У белух обнаружили способность узнавать себя в зеркале (33)

ДНК мамонтов секвенировали из палеолитических артефактов (50)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (35288)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (24532)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (23730)

Русские монстры: от древности до наших дней (22237)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (18568)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (17855)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (17001)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (16703)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (16417)

Морского червя приняли за инопланетянина (16407)

Откуда вынырнули русалки? (16271)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (15637)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (15398)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (15145)

Неведомое существо обитает в Приморье (15145)

Логово снежного человека обнаружено в США (14706)

10 неожиданно опасных пород собак (14355)

Чупакабра добралась до Воронежской области (13602)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (13586)

Монстры океанов (13164)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (13013)

Кракен - чудовище из морской бездны (12392)

Морской змей в Черном море (12377)

Распутывая ДНК бигфута (12341)

Когда просыпаются русалки (12287)

Крысы умнее, чем Google (12226)

Львы дружески трутся друг о друга (12181)

Похороны настоящей… русалки (12024)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (11918)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (11883)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (11872)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (11810)

Страшное насекомое замечено в Индии (11772)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (11745)

Монстры уходят на глубину (11509)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (11441)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (11413)

Кого боятся белые акулы (11411)

Морские дьяволы (11138)

Хайгейтские вампиры (11034)

Проект "Криптозоология" © 2010-2026 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика