اكتشف العلماء الجين المسؤول عن الإطلاق اليومي للساعات البيولوجية
آخر مراجعة: 23.04.2024
تتم مراجعة جميع محتويات iLive طبياً أو التحقق من حقيقة الأمر لضمان أكبر قدر ممكن من الدقة الواقعية.
لدينا إرشادات صارمة من مصادرنا ونربط فقط بمواقع الوسائط ذات السمعة الطيبة ، ومؤسسات البحوث الأكاديمية ، وطبياً ، كلما أمكن ذلك استعراض الأقران الدراسات. لاحظ أن الأرقام الموجودة بين قوسين ([1] و [2] وما إلى ذلك) هي روابط قابلة للنقر على هذه الدراسات.
إذا كنت تشعر أن أيًا من المحتوى لدينا غير دقيق أو قديم. خلاف ذلك مشكوك فيه ، يرجى تحديده واضغط على Ctrl + Enter.
تقريبا جميع العمليات التي تحدث في جسم الإنسان تخضع للساعة البيولوجية ، بما في ذلك التغيير في دورات "النوم والاستيقاظ".
اكتشف علماء من معهد سالك (الولايات المتحدة الأمريكية) جينا مسؤولا عن الإطلاق اليومي للساعة البيولوجية. سيساعد هذا الاكتشاف والتفسير لهذا الجين على تفسير الآليات الوراثية للأرق والشيخوخة والأمراض المزمنة مثل السرطان والسكري ، والتي ستساعد في تطوير عقاقير فعالة جديدة في علاج هذه الأمراض.
يقول ساتشيداناندا باندا ، رئيس هذا المشروع: "جسمنا مجموعة كاملة من الساعات". "في الأساس ، كنا نعرف ما هي الآلية التي تعطي النظام لجسمنا للتوقف عن الليل ، ولكن لم يكن يعرف ما يجعلنا نستيقظ في الصباح. الآن ، بعد أن اكتشفنا هذا السبب ، يمكننا دراسة كيف تلبس ساعاتنا البيولوجية في عملية الشيخوخة وتطور الأمراض المزمنة ".
في دراسة نشرت في مجلة ساينس العلمية ، يصف العلماء كيف أن البروتين JARID1a ، المشفر بالجين KDM5A ، يعمل كمفتاح تنشيط لإيقاعات الجسم اليومية.
ويكمل اكتشاف هذا الجين الرابط المفقود في الآلية الجزيئية التي تتحكم في دورة النوم والاستيقاظ اليومية. عرف العلماء أن الدور المركزي في الساعة البيولوجية يلعبه بروتين PERIOD (PER) ، الذي يزداد مقداره في كل خلية وينقص كل 24 ساعة. الأسباب الرئيسية لزيادة مستوى البروتين من PER هي الجينات CLOCK و BMAL1. الوصول إلى الحد الأقصى من المستوى في نهاية اليوم ، بروتين PER يمنع نشاط الجينات CLOCK و BMAL1 ، وبالتالي خفض المستوى الخاص به.
انخفاض مستوى البروتين PER يؤدي إلى خفض الضغط الشرياني ، وخفض معدل ضربات القلب ، وتباطؤ العمليات العقلية. ولكن ، حتى الآن ، ظل السبب الدقيق للتغلب على تثبيط الليل من وظائف الجسم كل صباح مع البروتينات البروتين CLOCK و BMAL1 ، غير معروف.
توصل العلماء إلى أن البروتين JARID1a الذي تم اكتشافه من قبلهم ينشط كل صباح مع بروتينات CLOCK و BMAL1. وقد تأكد ذلك من خلال تجربة استخدم فيها الباحثون فئران معدلة وراثيا تفتقر إلى جين يشفر JARID1. ونتيجة لذلك ، لم يرتفع مستوى البروتين PER إلى المستوى الأولي. فقدت الحيوانات من الوقت ، لا يعرفون متى ينامون ومتى يستيقظون. بدأت إيقاع الساعة البيولوجية في العمل عندما تم حقن الحيوانات مع الاستعدادات التي تحاكي تأثير JARID1A.
"والآن ونحن نعلم أن هو منشط لدينا إيقاع الساعة البيولوجية، لدينا اتجاه جديد في دراسة اضطرابات إيقاع الساعة البيولوجية، وتطوير عقاقير جديدة لالأرق والسكري ومتلازمة التمثيل الغذائي"، ويخلص الباندا.