Одиночество меняет гены в мозге дрозофил: исследование о феромонах и сне

Социальный опыт — общение или одиночество — сильно влияет на поведение животных. У многих видов изоляция повышает агрессию, двигательную активность и аппетит, но нарушает сон. Как именно это происходит на уровне мозга, до конца неясно.

Учёные изучали плодовых мушек дрозофил. Они сравнивали самцов, которых держали поодиночке или в группе, и смотрели, какие гены активны в центральном мозге. Особое внимание уделили феромонным рецепторам Or47b и Or67d — это белки, которыми мухи улавливают химические сигналы сородичей, — и факторам транскрипции FruM и DsxM, которые управляют работой других генов.

Оказалось, что социальный опыт меняет активность множества генов. Рецептор Or47b вместе с DsxM был связан в основном с реакцией на одиночество, а Or67d и FruM — с реакцией на жизнь в группе. Когда эти гены отключали, у мутантных мух менялись не только гены, но и поведение: пропадали зависящие от социального опыта изменения сна и двигательной активности.

Общий профиль упаковки ДНК (хроматина) в целом мозге не менялся, но у мутантов по четырём генам наблюдались заметные сдвиги в метках H3K4me3 и ферменте РНК-полимеразе II — это молекулярные «переключатели» активности генов.

Важно: это эксперименты на насекомых. На людях такие механизмы пока не проверены, и переносить выводы напрямую нельзя.