揭秘睡眠的奥秘—高效修复神经元DNA损伤

2023-12-29 22:40

本文主要是介绍揭秘睡眠的奥秘—高效修复神经元DNA损伤,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

《本文同步发布于“脑之说”微信公众号,欢迎搜索关注~~》

俗话说,“熬夜一宿,魂都要丢”,俗话又说“中午不睡,下午崩溃”,睡觉对我们人甚至其他动物来说都是至关重要的。如果每天24个小时,8个小时用来睡觉,这么算下来人的一生1/3的时间都在睡眠中度过了。然而,我们每天身处快节奏的忙碌生活之下,为什么还要“浪费”很多时间用来睡觉呢?对于这个问题,研究者进行了不断的探索。近日,发表在《Nature Communications》杂志上的一项研究中,以色列巴伊兰大学的研究员发现睡眠可以增强单一神经元的染色体活力从而减少累积的DNA损伤,揭示了睡眠是怎样影响大脑单个神经元正常运作的。接下来,就让小编带领大家一起简单地回顾一下这篇文章。

实验方法概述

研究人员采用高分辨率的双光子或共聚焦显微镜观察斑马鱼活幼虫清醒和睡眠时神经元内的染色体动态变化。为了能够观察到斑马鱼中染色体的动态变化,一种端粒标记物EGFP-Terfa被表达在斑马鱼幼虫的神经元中。图1表示EGFP-Terfa表达后的斑马鱼成像结果。
在这里插入图片描述图1

论文的主要结果

1.睡眠可以增加神经元染色体的活性。图2表示斑马鱼在白天和晚上神经元中染色体的活性指标,颜色越黄表示活性越大,可以明显看出,与白天清醒相比,夜晚睡眠状态下染色体活力大幅提升。具体来说,Te和Rh神经元中的染色体活性,夜晚是白天的将近2倍!

在这里插入图片描述图2

2.在清醒时,神经元内DNA双链断裂(DNA double-strand breaks,DSBs)不断累积,染色体动力很低,而在睡眠时身体处于休息状态,染色体活跃增加,可以显著降低清醒时积累的DSBs。
研究结果如图3所示,图3b、c表示斑马鱼白天和夜晚DSBs的数量,可以看到与白天相比,夜晚的DSBs数量大幅降低(图中红色表示DSBs);图3d表示一天24小时不同时间段的DSBs数量(用γH2AX标志物表示)和染色体活性(图中V),同样可以看到,夜晚(阴影部分)染色体活性增大而DSBs数量降低,白天则相反。

在这里插入图片描述图3

最后,作者用一个很形象的图(图4)来阐释斑马鱼处于清醒(白天)和睡眠(夜晚)两种状态时神经元的活动特性,即白天清醒状态神经元的染色体活力降低,伴随着DSBs数量增加,而夜晚睡眠状态神经元染色体活力增加,伴随着DSBs数量的降低。

在这里插入图片描述图4

总之,本篇文章揭示了睡眠、染色体动力学和神经元活动之间的因果关系,即睡眠可以增强神经元中染色体的活力,降低白天积累的DNA损伤。这似乎可以解释为什么我们大睡一觉之后感觉神清气爽,头脑清醒。所以,在这里希望大家不要熬夜,保持足够睡眠。

注:原创不易,请多多转发支持,如有问题请加笔者微信交流(悦影科技赵宗亚,微信:15560177218)

这篇关于揭秘睡眠的奥秘—高效修复神经元DNA损伤的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/550943

相关文章

C#使用Spire.Doc for .NET实现HTML转Word的高效方案

《C#使用Spire.Docfor.NET实现HTML转Word的高效方案》在Web开发中,HTML内容的生成与处理是高频需求,然而,当用户需要将HTML页面或动态生成的HTML字符串转换为Wor... 目录引言一、html转Word的典型场景与挑战二、用 Spire.Doc 实现 HTML 转 Word1

修复已被利用的高危漏洞! macOS Sequoia 15.6.1发布

《修复已被利用的高危漏洞!macOSSequoia15.6.1发布》苹果公司于今日发布了macOSSequoia15.6.1更新,这是去年9月推出的macOSSequoia操作... MACOS Sequoia 15.6.1 正式发布!此次更新修复了一个已被黑客利用的严重安全漏洞,并解决了部分中文用户反馈的

Redis实现高效内存管理的示例代码

《Redis实现高效内存管理的示例代码》Redis内存管理是其核心功能之一,为了高效地利用内存,Redis采用了多种技术和策略,如优化的数据结构、内存分配策略、内存回收、数据压缩等,下面就来详细的介绍... 目录1. 内存分配策略jemalloc 的使用2. 数据压缩和编码ziplist示例代码3. 优化的

使用SpringBoot+InfluxDB实现高效数据存储与查询

《使用SpringBoot+InfluxDB实现高效数据存储与查询》InfluxDB是一个开源的时间序列数据库,特别适合处理带有时间戳的监控数据、指标数据等,下面详细介绍如何在SpringBoot项目... 目录1、项目介绍2、 InfluxDB 介绍3、Spring Boot 配置 InfluxDB4、I

C#高效实现Word文档内容查找与替换的6种方法

《C#高效实现Word文档内容查找与替换的6种方法》在日常文档处理工作中,尤其是面对大型Word文档时,手动查找、替换文本往往既耗时又容易出错,本文整理了C#查找与替换Word内容的6种方法,大家可以... 目录环境准备方法一:查找文本并替换为新文本方法二:使用正则表达式查找并替换文本方法三:将文本替换为图

Python如何实现高效的文件/目录比较

《Python如何实现高效的文件/目录比较》在系统维护、数据同步或版本控制场景中,我们经常需要比较两个目录的差异,本文将分享一下如何用Python实现高效的文件/目录比较,并灵活处理排除规则,希望对大... 目录案例一:基础目录比较与排除实现案例二:高性能大文件比较案例三:跨平台路径处理案例四:可视化差异报

Java整合Protocol Buffers实现高效数据序列化实践

《Java整合ProtocolBuffers实现高效数据序列化实践》ProtocolBuffers是Google开发的一种语言中立、平台中立、可扩展的结构化数据序列化机制,类似于XML但更小、更快... 目录一、Protocol Buffers简介1.1 什么是Protocol Buffers1.2 Pro

Java高效实现Word转PDF的完整指南

《Java高效实现Word转PDF的完整指南》这篇文章主要为大家详细介绍了如何用Spire.DocforJava库实现Word到PDF文档的快速转换,并解析其转换选项的灵活配置技巧,希望对大家有所帮助... 目录方法一:三步实现核心功能方法二:高级选项配置性能优化建议方法补充ASPose 实现方案Libre

电脑提示d3dx11_43.dll缺失怎么办? DLL文件丢失的多种修复教程

《电脑提示d3dx11_43.dll缺失怎么办?DLL文件丢失的多种修复教程》在使用电脑玩游戏或运行某些图形处理软件时,有时会遇到系统提示“d3dx11_43.dll缺失”的错误,下面我们就来分享超... 在计算机使用过程中,我们可能会遇到一些错误提示,其中之一就是缺失某个dll文件。其中,d3dx11_4

游戏闪退弹窗提示找不到storm.dll文件怎么办? Stormdll文件损坏修复技巧

《游戏闪退弹窗提示找不到storm.dll文件怎么办?Stormdll文件损坏修复技巧》DLL文件丢失或损坏会导致软件无法正常运行,例如我们在电脑上运行软件或游戏时会得到以下提示:storm.dll... 很多玩家在打开游戏时,突然弹出“找不到storm.dll文件”的提示框,随后游戏直接闪退,这通常是由于