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夜深人静，万籁俱寂的时候，当你“熬最晚的夜，敷最贵的面膜”时，有没有想过：人为啥要睡觉？ 不光是你，科学家也好奇，为啥动物好像都需要睡觉。 最近有研究发现，之所以需要睡觉，或许是为了修复时刻都在断裂的DNA。  David Zada et al. Parp1 promotes sleep, which enhances DNA repair in neurons. DNA是我们体内最重要的物质，主宰着生老病死。 孩子长得像父母，我们常说是遗传，其实就是因为DNA。 这么重要的物质，竟然时刻都在断裂？睡觉能修复DNA，那如果我们熬夜…… 我们体内的DNA时刻都在断裂？ DNA，又称脱氧核糖核酸，是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶四种化学碱基组成的生物遗传物质。 人类DNA由约30亿个碱基组成，这些碱基的顺序决定了机体独特的遗传密码，就像字母以一定的顺序排列形成不同的单词和句子一样。 DNA的一个重要特性是可以自我复制，在这个过程中，DNA断裂时刻都在发生。 图库版权图片，不授权转载 导致DNA断裂的原因大致可分为外源性与内源性两大类。 外源性因素包括物理因素(如紫外线和电离辐射)、化学因素（如化工原料、烟草等有机物）和生物因素（如病毒等）三种。 内源性因素主要是正常细胞代谢产生的有害物质，如脂质过氧化产生的活性氧(ROS)和活性氮(RNS)。 这两种物质能够引起氧化应激和细胞损伤。DNA的断裂可以造成遗传信息的改变，引发很多遗传病、肿瘤等。 虽然DNA断裂时刻都在发生，但是机体也有强大DNA修复机制，DNA的断裂和修复在DNA复制过程中同时存在。 图库版权图片，不授权转载 DNA修复要靠睡眠？ 睡眠对大脑细胞中的DNA修复起着重要作用。 图库版权图片，不授权转载 尽管人体的DNA修复机制一直在工作，但是DNA的损伤无时无刻不在发生。清醒的时间越长，DNA损伤就越严重。 但在清醒时，DNA修复不能高效地进行，它们只在你睡觉的时候弯道超车。睡眠可以激活我们体内的DNA修复系统。举个栗子，道路养护工人在晚上车流较少的时候可以更好地修理路面。 科学家发现，斑马鱼睡眠时神经细胞中的染色体移动速度是清醒时的两倍。这种运动使得受损的DNA能够自我重组和修复。如果斑马鱼的睡眠时间不足6小时，DNA损伤就并没有充分减少，在白天也会继续睡觉。 研究发现，一种叫做PARP1（多聚ADP核糖聚合酶1）的蛋白质在DNA修复过程起关键作用。这种蛋白质可以感知到清醒时不断增加的DNA损伤，如果损伤达到某个阈值，它就向大脑发出信号，促进睡眠和DNA修复，从而减少DNA断裂。相反，如果抑制了PARP1，斑马鱼就不会去睡觉，DNA修复也不会发生。 DNA的修复方式包括光修复、切除修复、重组修复和SOS修复等。其中最重要和有效的修复方式是切除修复。切除修复就是切除酶将损伤的DNA切除，然后用新合成的DNA填补空隙。 |
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