информационный портал по вопросам биомедицинской инженерии

Сейчас на сайте 0 пользователей и 1 гость.

Вход в систему

Недавно присоединились

  • Roman Polostnikov
  • Абдусаламов Магом...
  • Комиссаров Мэлор ...
  • Олег Матвеевич
  • вусенко алена ива...
аватар: Шмиг Андрей Андреевич

Циклические изменения активности нашего организма в течение суток регулирует целый набор сложных физиологических систем. И ключом к их работе является одна небольшая молекула.

Люди, как и подавляющее большинство живых организмов на Земле, демонстрируют циклические изменения активности с периодом около суток. Хотя эти циркадные ритмы связаны с ритмическим движением планеты, стимулируют и регулируют их внутренние механизмы организма. Наши «внутренние часы» расположены в мозгу и связаны со множеством циклических изменений: самый яркий пример – это чередование сна и бодрствования. Наука показала наличие и эндогенную природу этих ритмов у человека уже более 150 лет назад. Но лишь недавно, с появлением электрических инструментов измерения активности нейронов, их механизмы стали понемногу расшифровываться. 

Один из ученых, работающих в этой области – израильтянин Себастьян Каденер (Sebastian Kadener), группе которого удалось недавно совершить интересное открытие. Они выяснили, что ключевым элементом наших «внутренних часов» являются сравнительно небольшие молекулы микро РНК. Прежде всего эти молекулы участвуют в контроле за трансляцией – активностью производства белка на генной матрице. Однако этим функции микроРНК в нашем сложном организме, выходит, далеко не исчерпываются. 

Смена сна и бодроствования – самое хорошо изученное проявление циркадных ритмов. Их периодичность задается специальной группой нейронов, которая имеется у большинства сложных животных. Причем у всех, от человека до насекомых эти группы нейронов практически идентичны по структуре. Консервативность этой системы свидетельствует о ее жизненной важности. Показано, что эта группа нейронов действительно работает на манер «генетических часов», отсчитывая время с высокой точностью. Только вместо стрелок здесь работают сложнейшие взаимозависимые циклы стимулирования и подавления активности множества генов. 

Эту систему и изучает Себастьян Каденер со своей командой. И недавно им удалось показать, что в том, чтобы «генетические часы» с достаточной точностью повторяли 24-часовой суточный ритм, критическую роль играют микроРНК. Более того, ученые сумели установить, что ответственен за это один тип микроРНК – «бентам» (bantam). 

Эта молекула уже не раз привлекала внимание ученых. Хотя бы тем, что, в отличие от большинства других микроРНК, она регулирует не синтез белка, а активность РНК. Имеются данные и о том, что «бентам»-микроРНК участвует в контролируемой смерти клеток,апоптозе. В остальном эта молекула остается загадочной. Неизвестно даже, что контролирует ее собственный синтез. 

 

Комментарии