В пятницу журнал Science (Наука) опубликовал результаты пятилетнего исследования биологов из Пенсильванского и Филадельфийского университетов (США). Им удалось идентифицировать ген CREB, отвечающий за способность ко сну мушек-дрозофил, предположительно сходный с человеческим.

Как известно, сон - процесс жизненно необходимый в частности для восстановления организма для всех живых существ - от мушек-дрозофил до человека. При этом для нормального функционирования организма сон должен быть продолжительным и регулярным. Его отсутствие или просто нарушение регулярности приводит к ослаблению внимания и кратковременной памяти, хроническим психическим расстройствам, уменьшению производительности труда, является причиной многих аварий и катастроф. В предельном случае бессонница может привести к тяжелым психическим расстройствам.

Выбор дрозофил в качестве подопытных объектов обуславливался тем, что эти насекомые так же нуждаются в длительном ежедневном сне, а человеческие стимуляторы, например, кофеин, так же стимулирующе действуют и на дрозофил. Более того, с увеличением возраста дрозофилы, время ее сна падает, аналогично пожилым людям. При насильственном лишении сна, дрозофила испытывает дезориентацию в пространстве и нарушения, сходные с человеческими.

В экспериментах обнаружилось, что найденный ген кодирует один из белков мозга, при активности которого время сна резко уменьшается, вплоть до потери более чем 80% от общего времени нормального сна. Ген уменьшает нейронную возбудимость и без его действия не наступает процессов торможения в головного мозга. При полном блокировании гена CREB, напротив, время сна значительно увеличивалось. Также обнаружено, что при длительно бодрствовании уровень активности CREB-гена увеличивался и оставался гипертрофированным долгое время. Таким образом, доказано, что активность гена CREB нужна как для бодрствования, так и для восстановления после длительного бессонного периода. Известно также, что ген CREB является регулятором транскрипции, что означает, что он влияет на активность и других генов.

Это серьезное продвижение вперед, которое может позволить существенно ускорить поиск аналогичного гена в геноме человека.