Ранними пташками рождаются

 


Эти люди страдают уже немало исследованным синдром раннего наступления фазы сна – редким нарушением, при котором ложатся спать и встают примерно на четыре часа раньше, чем все остальные. Представляется, что в основе этого нарушения лежит обычное вытеснение белков из клеточных ядер. Таково мнение медиков, изучавших поведение мутантных протеинов, внедренных в культуру клеток кожи.

С самого рождения в нас отсчитываются циркадные циклы, период которых около 24 часов. Эти циклы регулируют постоянство интервалов сна, а также периодов между приемами пищи. Но и они могут давать сбои. У многих людей, страдающих вышеупомянутым синдромом, исследователи выявили мутацию протеина, получившего символическое название PERIOD2. Некоторые ученые предполагают, что мутантный протеин оказывает свое неблагоприятное влияние, поскольку в нем отсутствует ключевая фосфатная группа. Но никто так и не смог выявить механизм негативного влияния. Таково мнение исследователя циркадного ритма Ахима Крамера (Achim Kramer) из Берлинского медицинского университета.

Семейство протеинов PERIOD2, как полагают, более стабильно при меньшем количестве фосфатных групп. Однако Крамер доказал, что противоположное тоже верно. Исследователи опубликовали свои выводы 18 сентября на сайте журнала Genes and Development. Суть их находки в том, что мутантный протеин деградирует в два раза быстрее нормального. Очевидно это потому, что он быстрее выносится из ядер цитоплазмы, которая изобилует энзимами, разрушающими протеины. «Обычно белки формируются в цитозоле, а затем попадают в ядро и начинают подавлять извне синтез себе подобных», – объясняет Крамер. Этот эффект подавления ослабляется по мере того как белок выходит наружу клеточного ядра. Поскольку мутантный белок покидает ядро быстрее, эффект подавления нейтрализуется раньше. В итоге все циклы ускоряются. «Это первый пример того, как мы реально можем объяснить поведение человека на молекулярном уровне», – добавляет Крамер.

Результаты этого исследования были восприняты в научном сообществе, как полезный шаг вперед. Они помогают понять, как настраивать внутренние часы организма. Таково мнение исследователя Л. Пташека из Калифорнийского университета, Сан-Франциско. Необходимы дополнительные исследования на животных, чтобы лучше понять, как различные количества фосфатных групп протеина определяют его влияние на поведение живых организмов.

Дж. Р. Минкел

Источник: В мире науки