为什么你总是睡不够，而有些人只睡几小时就精神抖擞？

本周《自然》在线发表的一项研究Forward-genetics analysis of sleep in randomly mutagenized mice报告了两种影响小鼠睡眠时间和睡眠类型的基因突变，标志着人们向理解睡眠控制机制迈进了重要一步。
所有动物都会睡觉，虽然这是一种普遍特性，但是人们对于支撑这一基本行为的细胞及分子信号的认识出乎意料地少。船戸弘正及同事分辨出两种影响睡眠/觉醒平衡的基因突变。一种影响Sik3基因，它使内在睡眠需求增加，导致总的觉醒时间显着缩短。在这种情况下，非快速眼动睡眠增加。另一种影响Nalcn基因，使快速眼动睡眠的总量和片段长度缩短，通过提高快速眼动睡眠抑制神经元的兴奋度实现。

作者使用正向遗传筛选对小鼠睡眠行为进行遗传学分析的步骤示意图。Dijk et al.

作者使用正向遗传筛选方法得出上述结果。由于正向遗传筛选需要先确定表型，而对睡眠行为进行表型需要大规模地对样本的脑波和肌肉活动的电生理信号进行记录，他们考察了8000多只具有随机基因突变的小鼠的睡眠模式，然后辨别睡眠模式异常小鼠的基因变化情况，后确定了两种他们称之为“困倦”和“无梦”的小鼠谱系，并分别从中发现了Sik3和Nalcn基因突变。
另外他们发现，并没有发现产生完全不睡的小鼠。先前的研究已经表明昼夜节律只需一个突变即可打破，所以这可能表明完全不会睡眠的小鼠无法存活，或者涉及调节睡眠的基因太多，正向遗传筛选不足以产生完全不睡眠的动物。
该结果突显了使用这一方法来确定参与睡眠调控的新基因和通路的潜力。而这一发现可能在应对特发性嗜睡症和年龄增长引起的认知能力减退（其先兆之一是快速动眼睡眠减少）等方面具有临床意义。