В статье журнала PLOS Biology от 9 августа 2018г. исследователи из Лозаннского Университета и Швейцарского Института Биоинформатики SIB (Швейцария) Шаназ Дисслер и Максим Йан изучили новый подход, который позволяет исследовать сон на системном уровне.Один из таких подходов, известный как "системная генетика", позволяют изучить биологическую информацию путем объединения разных полученных данных, начиная с ДНК и заканчивая фенотипом посредством экспрессии генов, белков и метаболизма на уровне популяции.
Системная генетика предоставляет глобальное и комплексное представление о биологических феноменах и, следовательно, имеет важное значение в прогнозировании восприимчивости к болезням.
Данное исследование с использованием системной генетики проводилось на мышах с целью выявления сигнальных путей, чтобы прогнозировать склонности к нарушению сна. За семь лет работы ученые собрали обширную экспериментальную базу знаний, которая рассматривает количественное нарушения сна и генома на уровне транскриптомов головного мозга и печени, метаболома сыворотки крови и цикла сна-бодрствования с ссылкой на детальный анализ активности головного мозга и режима сна-бодрствования.
Первые исследования дали богатый материал. Нарушение сна на стадии засыпания (у мыши стадия легкого сна) существенно меняет все системные уровни в силу того, что 78% экспрессированных генов в головном мозге меняют свою экспрессию.
Ученые выявили ряд генетических вариантов, которые оказывали свое действие только после депривации сна, а не в состоянии покоя. Эти варианты влияют на масштабы и направления изменений генов.
Возможно самым поразительным наблюдением этого исследования стало то, что молекулы и метаболические пути в периферической ткани (печени) оказывают непосредственное влияние на фенотипы, которые отвечают за нейронные импульсы, исходящие из зоны гиппокампа. Все эти доказательства в совокупности указывают на то, что метаболизм жирных кислот является основной причиной потери сна.
По материалам: www.sciencedaily.com