Гены, ответственные за повышенную активность летом

Исследователи из Университета Лестера предположили, что «термосенсорный» ген может быть ответственен за изменения в поведении в разных климатических условиях.

Учёные изучили плодовую мушку Drosophila melanogaster, модель для исследований человеческих ритмов, у которой наблюдаются 24-часовые биологические циклы.

• В лабораторных условиях муха, как и многие люди, устраивает «сиесту» в жаркий полдень.
• Однако в дикой природе при естественных летних температурах происходит обратное — наблюдается выраженная пиковая двигательная активность во второй половине дня.

Эта летняя гиперактивность контролируется геном 'TrpA1', который действует как термосенсор и вызывает изменение поведения, индуцированное окружающей средой.

Ключевое открытие: Изначально считалось, что ген 'TrpA1' экспрессируется в области мозга, где расположены «часовые» клетки. Однако, когда учёные удалили его экспрессию из этих клеток, послеполуденная гиперактивность сохранилась. Она исчезла только после удаления экспрессии гена из других нейронов, что позволило связать поведение с активностью определённого подмножества клеток.

Значение для человека: Суточные 24-часовые ритмы пронизывают почти все аспекты поведения и физиологии наземных организмов, включая людей. Когда человеческие часы рассинхронизируются с нормальной световой средой (как у сменных рабочих), возникает множество проблем со здоровьем: ожирение, сердечно-сосудистые дисфункции и даже некоторые формы рака.

Вывод исследователей: Изучение животных в их естественной среде, а не только в лабораториях, помогает лучше понять, как гены контролируют поведение, и избежать ошибочных выводов. Это означает, что некоторые устоявшиеся, десятилетиями существовавшие представления о работе биологических часов могут нуждаться в значительном пересмотре.