NatCommun研究发现睡觉的终极意义修复神经元DNA损伤

　　为什么动物要睡觉？为什么人类要浪费一天1/3的时间睡觉？睡觉是所有有神经系统的动物都必需 的。尽管如此，科学家们对睡觉背后的核心细胞学功能和生物学机制却并不清楚，在系统发生的过程中也没有保守的分子标记物来定义睡眠细胞。
　　图片来源：Nature Communications
　　而近日来自以色列巴伊兰大学的科学家们揭开了睡眠背后的秘密，他们发现睡觉可以增加染色体的运动，从而减少神经元中DNA损伤的堆积，相关研究成果发表在《Nature Communications》上，题为＂Sleep increases chromosome dynamics to enable reduction of accumulating DNA damage in single neurons＂。
　　研究人员对活 的斑马鱼的单个细胞中的染色体标记物进行了实时成像，发现睡眠可以增加单个神经元的染色体动力学，但是对其他两种细胞没有影响。
　　通过对睡眠、染色体动力学、神经元活动和DNA双链断裂（DSBs）的操纵，研究人员发现不睡觉的情况下染色体动力学很低，DSBs的数量会增加。反过来，睡眠会增加染色体的动力学，这对于减少DSBs的数量是至关重要的。
　　这些研究结果表明染色体动力学是鉴定单个睡眠细胞的潜在标记物，而睡眠的功能在于维持细胞核中染色体的稳定性。
　　该研究通讯作者Lior appelbaum教授说道：＂我们现在找到了睡眠、染色体动力学、神经元活动和DNA损伤及修复之间的因果关系，这和所有的生物都相关。睡眠给了生物体一个减少在非睡眠条件下大脑中出现的DNA损伤累积的机会。尽管睡觉时动物对周围环境的警觉性会降低，但是睡觉可以使动物有效的维持染色体的稳定性，这可能是睡眠在整个动物王国进化过程中都很保守的原因。＂（生物谷Bioon.com）
　　参考资料：
　　Lior appelbaum et al. Sleep increases chromosome dynamics to enable reduction of accumulating DNA damage in single neurons. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-019-08806-w