Disruption of Circadian Transcriptome in Lung by Acute Sleep Deprivation.
Disruption of Circadian Transcriptome in Lung by Acute Sleep Deprivation.
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急性睡眠剥夺对肺部昼夜节律转录组的破坏
DOI：
10.3389/fgene.2021.664334
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发表时间：
2021
影响因子：
3.7
通讯作者：
Huang J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lu Y;Liu B;Ma J;Yang S;Huang J
睡眠不足在现代社会中普遍存在，它会损害昼夜节律转录组。然而，急性睡眠剥夺（SD）对外周组织昼夜节律的影响程度尚不清楚。在这里，我们发现，在小鼠肺中，10小时的急性睡眠剥夺可以改变大约3,000个基因的昼夜节律表达。我们发现，在急性睡眠剥夺后，昼夜节律在与调节蛋白磷酸化的代谢和信号通路相关的基因中消失，而核心昼夜节律调节因子在节律性上没有太大变化。重要的是，在控制和睡眠剥夺条件下，循环基因的平均表达和幅度（E-A相关性）之间的强正相关性已经得到验证，支持昼夜节律基因表达的能量成本优化模型。因此，我们揭示了急性睡眠剥夺导致昼夜节律基因转录的深刻变化，影响肺的生物学功能。
Inadequate sleep prevails in modern society and it impairs the circadian transcriptome. However, to what extent acute sleep deprivation (SD) has impact on the circadian rhythms of peripheral tissues is not clear. Here, we show that in mouse lung, a 10-h acute sleep deprivation can alter the circadian expression of approximately 3,000 genes. We found that circadian rhythm disappears in genes related to metabolism and signaling pathways regulating protein phosphorylation after acute sleep deprivation, while the core circadian regulators do not change much in rhythmicity. Importantly, the strong positive correlation between mean expression and amplitude (E-A correlation) of cycling genes has been validated in both control and sleep deprivation conditions, supporting the energetic cost optimization model of circadian gene expression. Thus, we reveal that acute sleep deprivation leads to a profound change in the circadian gene transcription that influences the biological functions in lung.
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