Wissenschaftler identifizieren ein anderes Gen Wichtig Um Morgen Weckruf

Northwestern University Wissenschaftler haben gezeigt, ein Gen in neurodegenerative Erkrankung beteiligt spielt auch eine entscheidende Rolle bei der richtigen Funktion der circadianen Uhr .

In einer Studie des gemeinsamen Fruchtfliege , fanden die Forscher das Gen , genannt Ataxin -2, hält die für Schlafen und Wachen auf einem 24-Stunden- Rhythmus verantwortlichen Uhr. Ohne das Gen , wird der Rhythmus der Fruchtfliege Schlaf-Wach- Zyklus gestört , so dass das Aufwachen in regelmäßigen Abständen, schwierig für die Fliege.

Die Entdeckung ist besonders interessant, weil Mutationen im menschlichen Ataxin -2-Gen ist bekannt, dass eine seltene Krankheit namens spinozerebellären Ataxie (SCA) führen und auch dazu beitragen, Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) , auch bekannt als Lou -Gehrig-Krankheit . Menschen mit SCA leiden an Schlaf Anomalien , bevor andere Symptome der Krankheit auftreten.

Diese Studie verbindet die Ataxin -2-Gen mit Anomalien in der Schlaf-Wach- Zyklus könnte dazu beitragen, identifizieren , was diese neurodegenerative Erkrankungen verursachen als auch zu einem tieferen Verständnis der menschlichen Schlaf-Wach- Zyklus.

Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Wissenschaft .Ravi Allada , MD, Professor für Neurobiologie im Weinberg College of Arts and Sciences und Chunghun Lim, Postdoc in seinem Labor , sind Autoren des Papiers .

Zeitraum (pro ) ist ein gut untersuchtes Gen in Fruchtfliegen , die ein Protein mit der Bezeichnung PRO , die Tagesrhythmus reguliert kodiert. Allada und Lim entdeckt, dass Ataxin -2 hilft aktivieren Übersetzung der PRO -RNA in PER -Protein , ein Schlüsselschrittbei der Herstellung der inneren Uhr einwandfrei ausgeführt.

"Es ist möglich, dass Ataxin -2 -Funktion als Aktivator der Proteintranslation kann von zentraler Bedeutung für das Verständnis, wie , wenn man das Gen mutiert und stören ihre Funktion , kann es verursachen oder dazu beitragen, Krankheiten wie ALS oder spinozerebellären Ataxie sein", Allada , sagte .

Die Fruchtfliege Drosophila melanogasterist ein Modellorganismus für Wissenschaftler, die den Schlaf-Wach -Zyklus , weil der Fliege Gene sind sehr zufrieden mit den Genen des Menschen konserviert .

"Ich mag zu sagen, dass Fliegen in ähnlicher Schlaf auf den Menschen , mit Ausnahme Fliegen verwenden keine Kopfkissen ", sagte Allada , der auch stellvertretender Direktor für Northwestern Zentrum für Schlaf und circadianen Biologie . Die biologische Zeitmechanismus für alle Tiere kommt aus einem gemeinsamen Vorfahren Hunderte von Millionen von Jahren.

Ataxin -2 ist das zweite Gen in ein wenig mehr als zwei Jahren , dass Northwestern -Forscher haben als Kern Gang der circadianen Uhr identifiziert , und die beiden Gene ähnliche Rollen .

Allada , Lim und seine Kollegen im Jahr 2011 berichtete die Entdeckung eines Gens , die sie genannt " vierundzwanzig ", die eine Rolle bei der Übersetzung des PER -Protein spielt , halten die Schlaf-Wach- Zyklus auf einem 24-Stunden- Rhythmus.

Allada und Lim wollten besser verstehen, wie vierundzwanzig Werke , so dass sie bei Proteinen, die mit vierundzwanzig verknüpfen sah . Sie fanden die vierundzwanzig Proteinfesthalten an Ataxin -2 und beschloss, weiter zu untersuchen. In ihren Experimenten berichtet, in Wissenschaft, Allada und Lim entdeckte die Ataxin -2 und vierundzwanzig Gene scheinen die Partner in PRO Proteintranslation sein .

"Wir haben wirklich begonnen, einen Weg , der die innere Uhr reguliert und scheint in eine bestimmte Gruppe von Neuronen, die der Fliege Morgen Wake-up regelt besonders wichtig zu sein, zu definieren", sagte Allada . "Wir haben gesehen , dass die molekularen und Verhaltens Folgen des Verlustes Ataxin -2 sind fast die gleichen wie zu verlieren vierundzwanzig . "

Wie es in einer Mutation der vierundzwanzig -Gen , wenn die Ataxin -2-Gen nicht vorhanden ist, wird sehr wenig PER -Protein in den zirkadianen Schrittmachers Nervenzellen des Gehirns festgestellt , und der Fliege Schlaf-Wach- Rhythmus gestört ist der Fall .