수면과 깨우기의 매일 리듬은 우리 삶에서 가장 근본적인주기 중 하나이며, 우리는 종종 우리의 일주기 시계와 동일합니다. 그러나 현실은 그보다 더 미묘합니다. 생물 학자들이 최근 수십 년 동안 배운 것처럼 일주기 시계는 실제로 신체의 거의 모든 세포에 존재하는 엄청나게 정확한 분자 기계입니다. 리듬으로 함께 모여서 함께 떨어지는 다수의 단백질로 구성된 시계 복합체는 식욕에서 세포 분열에 이르기까지 모든 것에 영향을 미치는 수천 개의 유전자의 전사를 제어합니다. 시계에서 타이밍을 취하는 각 프로세스에 대한 계절 또는 오히려 시간이 있습니다. 수면은 그러한 과정 중 하나 일뿐입니다.
우리는 최근 시계 복합체에 어떤 단백질이 관여하는지 정확히 이해하는 데 큰 도약과 경계를 보았습니다. 그러나 우리의 가장 분명히 시간 연결된 활동은 여전히 분자 수준의 미스터리입니다. 시계를 밝히는 데 도움을 준 같은 과학자들 중 일부는 이제 잠을 자고 있습니다. 실험실이 20 년 전 주요 시계 유전자를 확인한 조셉 타카 하시; 마사시 야나기 사와 (Masashi Yanagisawa)는 기면증 뒤에 신경 전달 물질을 발견하는 데 도움을 주었다. 그리고 동료들의 긴 목록은 최근 수면에 영향을 미치는 것으로 보이는 두 가지 유전자를 발견했습니다. 그들은 인간의 수면 실험실에서 사용하는 것과 동일한 종류의 뇌 모니터링 기술을 사용하여 8,000 개의 돌연변이 마우스 수면을 보았습니다. 아이디어는 어떤 돌연변이가 이상하게 잤다면 - 예를 들어 평소보다 잠을 꿈꾸는 데 시간을 덜 보냈거나 훨씬 더 빨리 졸려서 그들의 행동이 돌연변이 유전자로 추적 될 수 있다는 것이 유전자가 그 과정에서 중요한 역할을 할 수 있다는 것입니다. 이것은 본질적으로 타카 하시와 공동 작업자가 몇 년 전 그 유전자를 밝히는 데 사용했던 것과 동일한 전략입니다.
일주기 시계 균열과 함께 잘 작동 한 것과 같은 접근법이 잠을 자는가? 많은 연구자들은 다른 종류의 도전이라고 말합니다. 시계는 신체 전체에 엄청나게 영향을 미치지 만, 그 중심에는 단백질 팀이 있는데,이 단백질 팀은 회원들이 고전적인 세포 생물학 실험과 상당히 쉽게 해부되는 것으로 밝혀졌습니다. 반면에 수면은 주로 장기 나 유기체 수준에서 나타나는 것처럼 보이는 현상이며 수면 관련 유전자는 수면에만 중요하지 않은 것처럼 보입니다. 신체 전체의 모든 종류의 과정에서 활동적입니다. 그것은 수면-연결된 유전자의 발견에서 수면이 어떻게 작동하는지에 대한 근본적인 통찰력으로 도약하기가 어려울 수 있습니다. 타카 하시는 희망적입니다. "우리는 수면에 비슷한 일이 일어나기를 바라고있다"고 그는 말했다.