Небольшая мутация в гене, получившем прозвище "ген Тэтчер" в честь бывшего премьер-министра Маргарет Тэтчер, которая славилась своей малой потребностью во сне, - позволяет плодовым мушкам-мутантам прекрасно себя чувствовать, хотя они спят очень мало по сравнению с сородичами.
Поскольку данный ген управляет биологическими процессами, которые участвуют также и в процессе сна у человека, результаты исследования позволяют предположить, что в основе варьирования количества сна, необходимого разным людям, лежат генетические механизмы.
Эти результаты могут также помочь создать новые препараты для лечения расстройств сна, погружая в глубокий сон людей, страдающих бессонницей, либо, наоборот, не допуская приступов у больных нарколепсией.
Хотя такая модификация гена и позволяет вести нормальную жизнь, тратя на сон совсем мало времени, однако, она, похоже, не очень хорошо влияет на здоровье в целом: мухи-мутанты живут меньше.
В то время как большинство людей спят семь-восемь часов в день и чувствуют снижение умственных и физических способностей, если их такого сна лишают, некоторые люди могут с легкостью обойтись всего тремя-четырьмя часами. Что касается Маргарет Тэтчер, "железная леди", будучи в должности премьер-министра, редко спала больше шести часов.
В результате исследования, которое было проведено в Висконсинском университете в городе Мэдисон (University of Wisconsin-Madison), обнаружилось, что особая мутация данного гена приводит к тому, что плодовые мушки дрозофилы спят в три раза меньше без ущерба для своих способностей. "Ген Тэтчер" управляет притоком калия в клетки, что влияет на их электрическую активность.
Ряд более ранних работ показал, что аналогичный процесс происходит у человека во время сна. У млекопитающих калиевые каналы в нервных клетках имеют важное значение для генерации "медленных волн" в мозгу во сне.
Кьяра Чирелли, которая руководила исследованием, говорит, что, хотя явление наблюдалось лишь на примитивных насекомых, результаты работы можно перенести и на людей.
"У людей такие же гены и такие же калиевые каналы, - говорит она, - и мы знаем, что "медленные волны" вызывает изменение возбудимости клеточных мембран нейронов. Эти изменения могут иметь огромное влияние на сон у человека. Данное исследование дает возможность разработать новый класс препаратов, которые смогут воздействовать на калийные каналы в мозгу, а не на другие химические механизмы, на которые снотворные воздействуют сейчас".
В рамках исследования Чирелли и ее коллеги исследовали 9000 мутированных плодовых мушек на предмет изменений сна. Обнаружилось, что одна группа мух спала в три раза меньше остальных. Способности у этих мух были ничуть не хуже, хотя продолжительность жизни у них оказалась короче, чем у других. У всех подопытных мух была мутация всего в одной аминокислоте в "гене Тэтчер".