研究人员识别出“夜猫子”基因变异
由洛克菲勒大学领导的国际科学家团队发现,人类基因CRY1(隐花生物钟1)的一种变体减缓了内部生物钟,这决定了睡眠/觉醒周期等节奏行为。该研究发表在4月6日出版的Cell杂志上。
在这项研究中,“夜猫子”变种的携带者与非携带者相比,夜间睡眠延迟2-2.5小时。
洛克菲勒大学的研究人员阿丽娜·帕特克博士说:“变异的载体比行星给它们的天数更长,所以它们基本上都在追赶它们。”
夜猫子经常在睡眠诊所诊断为延迟睡眠阶段障碍(DSPD)。
这项研究是第一个在DSPD发展中牵连基因突变的研究,它影响了高达10%的公众。
患有DSPD的人经常难以在晚上入睡,有时候睡眠时间太长以至于它会破裂成一系列长时间的小睡。DSPD和其他睡眠障碍与焦虑,抑郁,心血管疾病和糖尿病有关。拥有DSPD的人也难以满足社会期望和早上工作时间表。
“就像这些人有永久的时差,每天向东移动。早上,他们还没准备好第二天到达,“资深作者Michael W. Young教授说,他也来自洛克菲勒大学。
据该团队称,并非所有DSPD病例都归因于“夜猫子”变种。
然而,作者在基因数据库搜索中发现了75%的非芬兰人,欧洲血统中的1人。
研究人员解释说:“通常情况下,生物钟通过在细胞中构建蛋白质,称活化剂来开始循环。”
“这些活化剂会产生自己的抑制剂,随着时间的推移,会导致活化剂失去效力。”
“当细胞中的所有活化剂都被沉默后,抑制剂就不再产生并最终降解。一旦它们全部消失,激活剂的效力就会激增,循环再次开始。“
“CRY1蛋白是时钟抑制剂之一,”他们说。
他们发现的突变是CRY1基因中的单点突变,这意味着其遗传指令中只有一个字母不正确。然而,这种变化导致基因产生的一大块蛋白质缺失。
这种改变导致抑制剂过度活跃,延长活化剂被抑制的时间并使每日循环延长半小时或更长时间。
除了他们对美国多代家庭的初步研究外,研究人员还转向世界各地的大型遗传数据库,以确定CRY1突变的流行程度。
在土耳其与合作者一起,他们首先发现了许多不相关的家庭和数十名土耳其人患有CRY1突变。
在与他们联系并进行访谈和问卷调查之后,科学家们确认了38名患有这种突变的人改变了睡眠行为,而没有CRY1突变的亲属没有一种具有异常的睡眠模式。
研究人员说:“目前,对于测试CRY1突变的DSPD患者没有确定的益处。”
“只是找到原因并不能立即解决问题,”Patke博士补充道。
“但根据这种机制,未来可能会开发药物并不是不可思议的,”她说。
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