這些生理過程都與一種DNA損傷檢測因子——PARP-1——有關 ， 這個分子在多種生物體內高度保守 。 它是DNA結構穩定的維護者 ， 能促進受損的DNA單鏈或雙鏈的修復 ， 保障細胞的生存 。 根據研究人員的觀察 ， 在白天 ， 表達該分子的parp1基因會大量轉錄 ， 增加睡眠壓力 。 由PARP-1控制的信號通路會在白天不停地給大腦發信息 ， 提醒它休息 。 到晚上 ， 你開始休息后 ， parp1轉錄產生的mRNA會大量表達PARP-1 ， 這些分子會通過募集修復蛋白的方式 ， 促進DNA修復 。 當抑制parp1表達時 ， 生物需要的休息時間會更少 ， 但與此同時 ， DNA修復過程和染色體活動都會減少 。
更多清醒時間的代價
咖啡因為什么能讓我們更加清醒？根據一項發表于1990年的研究 ， 咖啡因能在抑制DNA修復的同時 ， 增強神經活動——也就是說 ， 我們更有精力了 ， 但后期或許需要更多的睡眠來補償 。
研究人員表示 ， 實驗中用到的幼年斑馬魚的神經系統雖然很簡單 ， 但和更高等的脊椎動物（包括哺乳動物）的神經系統存在一定的相似性 ， 能用于解釋動物需要睡眠的普遍原因 。 除此之外 ， PARP-1還能影響人的生物鐘 ， 在長期記憶的形成中也具有關鍵作用 。 而在睡覺時 ， 染色體的活動不僅能促進DNA的修復 ， 也和神經元的可塑性、記憶的形成密切相關 。 也就是說 ， 睡得好能幫助我們記住新學的東西 ， 身體也更健康 。
可以說 ， 我們每一次思考、行動和激動等 ， 可能都在讓我們的DNA冒險 ， 讓自己面臨衰老和疾病的威脅 。 但隨之而來的一場安逸、平靜的睡眠 ， 能讓裂開的DNA重新拼接 ， 將我們拯救回來 。 這些過程周而復始 ， 而我們只感覺到自己在慢慢長大、變老 。
如果你已經學廢了 ， 那就好好睡一下吧 。
封面圖來源：Pixabay
【你的DNA時刻都在斷裂，只有睡夠了才能修復它】參考鏈接：
https://www.cdc.gov/niosh/work-hour-training-for-nurses/longhours/mod2/11.html
https://en.wikipedia.org/wiki/H2AFX
https://www.nature.com/articles/nrc2523
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmolb.2020.00024/full
https://journals.biologists.com/jeb/article/221/11/jeb159533/34132/The-origins-and-evolution-of-sleep
https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(16)31013-2?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0960982216310132%3Fshowall%3Dtrue
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1097276521009333?via%3Dihub
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