Cell子刊：动物为什么要睡觉？因为DNA损伤了｜生物世界
2021年11月18日，以色列巴伊兰大学的研究人员在 Cell 子刊 Molecular Cell 上发表了题为：Parp1 promotes sleep, which enhances DNA repair in neurons 的研究论文。
该研究从单细胞水平对为什么需要睡眠进行了详细解释：在清醒状态下，神经元中DNA损伤的积聚会增加睡眠压力，而一种名为Parp1的蛋白质感知到这种不断增加的DNA损伤压力，并发出睡眠信号。在睡眠期间，细胞内进行了有效的DNA修复，降低了驱动睡眠需求的细胞稳态压力。
此前的研究表明，在清醒的时候，DNA损伤会在神经元中积累。巴伊兰大学研究小组表示，他们在小鼠和果蝇身上观察到，清醒和神经元活动会诱导DNA双链断裂（DSB）的发生。
科学家们首先将斑马鱼作为动物模型，他们可以利用斑马鱼来尝试识别细胞睡眠驱动因素，并理解睡眠在恢复单个神经元水平的核稳态中的作用。
利用紫外线辐射、药理学干预和光遗传学，研究人员诱导斑马鱼的DNA损伤，以检查它如何影响它们的睡眠。结果表明，随着DNA损伤的增加，睡眠的需求也会增加，在某一时刻，DNA损伤的积累达到了一个最大阈值，并增加了睡眠压力，以至于触发了睡眠的冲动，斑马鱼就去睡觉了。随后的睡眠促进了DNA修复，从而减少了DNA损伤。
作者表示：“我们的实验表明，睡眠增加了神经元中Rad52和Ku80修复蛋白的聚集，这使得DNA损伤水平正常化。”
研究结果表明，每晚六小时的睡眠足以减少斑马鱼的DNA损伤。而且，令人惊讶的是，在睡眠时间不足6小时后，DNA损伤并没有充分减少，斑马鱼甚至在白天也继续睡觉。研究小组进一步指出——神经元DNA损伤水平与总睡眠时间之间存在很强的正相关，这表明DNA损伤的程度可以预测修复所需的总睡眠时间。
Parp1促发大脑睡眠
如果睡眠是为了修复DNA损伤，那么又引出一个问题——大脑中的什么机制告诉我们需要睡眠才能促进高效的DNA修复？
对此，研究小组指出，睡眠促进DNA损伤修复（DDR）信号通路的活动，该通路包括修复所需的DNA损伤传感器、信号转导器和效应蛋白。DDR蛋白的激活可能会向生物体发出睡眠信号，以增加染色体的动态，并使修复蛋白的有效组装成为可能。
研究人员将目光聚焦于一种名为Parp1的蛋白质，它是DNA损伤修复系统的一部分，对单链和双链DNA断裂做出反应。Parp1标记细胞中的DNA损伤位点，并召集所有相关系统清除DNA损伤。
研究小组发现，Parp1在DNA断裂位点的聚集性在清醒时增加，在睡眠时减少。通过基因和药理学操纵，Parp1基因的过表达和敲低显示，Parp1过表达会促进睡眠，也增加睡眠依赖性修复。相反，Parp1的敲低阻断了DNA损伤修复的信号，这造成了一个十分有趣的结果：这些斑马鱼并没有完全意识到自己累了，就没有去睡觉，也没有进行DNA损伤修复。
为了增强研究的说服力，研究团队进一步在小鼠中进行了相似的实验——利用脑电图进一步测试Parp1在调节小鼠睡眠中的作用。研究结果表明，正如他们在斑马鱼身上所看到的，Parp1基因敲低的小鼠的非快速眼动睡眠（NREM）的持续时间和质量都降低了
结语
总而言之，这项研究通过细胞和核标记成像，加上斑马鱼和小鼠的行为监测，证实了神经元DNA损伤可能是导致睡眠的重要原因——即大脑需要睡眠来促进DNA修复活动，在这个过程中，Parp1是一种重要的睡眠计时器，它会在DNA损伤到达一定程度时，对大脑发出睡眠的指令，促进睡眠过程的发生。 https://t.cn/R2WxjvI
2021年11月18日，以色列巴伊兰大学的研究人员在 Cell 子刊 Molecular Cell 上发表了题为：Parp1 promotes sleep, which enhances DNA repair in neurons 的研究论文。
该研究从单细胞水平对为什么需要睡眠进行了详细解释：在清醒状态下，神经元中DNA损伤的积聚会增加睡眠压力，而一种名为Parp1的蛋白质感知到这种不断增加的DNA损伤压力，并发出睡眠信号。在睡眠期间，细胞内进行了有效的DNA修复，降低了驱动睡眠需求的细胞稳态压力。
此前的研究表明，在清醒的时候，DNA损伤会在神经元中积累。巴伊兰大学研究小组表示，他们在小鼠和果蝇身上观察到，清醒和神经元活动会诱导DNA双链断裂（DSB）的发生。
科学家们首先将斑马鱼作为动物模型，他们可以利用斑马鱼来尝试识别细胞睡眠驱动因素，并理解睡眠在恢复单个神经元水平的核稳态中的作用。
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作者表示：“我们的实验表明，睡眠增加了神经元中Rad52和Ku80修复蛋白的聚集，这使得DNA损伤水平正常化。”
研究结果表明，每晚六小时的睡眠足以减少斑马鱼的DNA损伤。而且，令人惊讶的是，在睡眠时间不足6小时后，DNA损伤并没有充分减少，斑马鱼甚至在白天也继续睡觉。研究小组进一步指出——神经元DNA损伤水平与总睡眠时间之间存在很强的正相关，这表明DNA损伤的程度可以预测修复所需的总睡眠时间。
Parp1促发大脑睡眠
如果睡眠是为了修复DNA损伤，那么又引出一个问题——大脑中的什么机制告诉我们需要睡眠才能促进高效的DNA修复？
对此，研究小组指出，睡眠促进DNA损伤修复（DDR）信号通路的活动，该通路包括修复所需的DNA损伤传感器、信号转导器和效应蛋白。DDR蛋白的激活可能会向生物体发出睡眠信号，以增加染色体的动态，并使修复蛋白的有效组装成为可能。
研究人员将目光聚焦于一种名为Parp1的蛋白质，它是DNA损伤修复系统的一部分，对单链和双链DNA断裂做出反应。Parp1标记细胞中的DNA损伤位点，并召集所有相关系统清除DNA损伤。
研究小组发现，Parp1在DNA断裂位点的聚集性在清醒时增加，在睡眠时减少。通过基因和药理学操纵，Parp1基因的过表达和敲低显示，Parp1过表达会促进睡眠，也增加睡眠依赖性修复。相反，Parp1的敲低阻断了DNA损伤修复的信号，这造成了一个十分有趣的结果：这些斑马鱼并没有完全意识到自己累了，就没有去睡觉，也没有进行DNA损伤修复。
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结语
总而言之，这项研究通过细胞和核标记成像，加上斑马鱼和小鼠的行为监测，证实了神经元DNA损伤可能是导致睡眠的重要原因——即大脑需要睡眠来促进DNA修复活动，在这个过程中，Parp1是一种重要的睡眠计时器，它会在DNA损伤到达一定程度时，对大脑发出睡眠的指令，促进睡眠过程的发生。 https://t.cn/R2WxjvI
【AMD Pro 5995WX 登顶 Passmark 榜单，超越 64 核霄龙处理器】
近日，作为 Threadripper PRO5000 系列最旗舰的型号，AMD 最新推出的线程撕裂者（Threadripper）PRO5995WX 旗舰工作站 CPU，正在不断打破各项基准性能测试的纪录。比如 5995WX 的 Passmark 得分为 108822 分，已经成为跑分平台 PassMark 的新榜首，较上一代 3995WX 高出 28%，甚至领先 Zen3 霄龙（EPYC）7763 服务器 CPU 23% 。
据悉，5995WX 基于 7nm Zen3 设计，包含了 8 组 CCD 和 1 个 IO 芯片，辅以 32MB L2+256MB L3 缓存（总计 288MB）。Threadripper PRO5995WX CPU 的基础频率为 2.7GHz / 加速可达 4.5GHz，IO 小芯片支持 8 通道 @2TB DDR4 内存、128 条 PCIe4.0 总线，热设计功耗（TDP）为 280W 。
据官方介绍，AMD Ryzen Threadripper PRO 5000 WX 系列处理器支持 AMD PRO 企业安全功能、可管理性和可扩展性。该处理器专为处理最复杂的专业工作负载而设计，可实现 8K 渲染和编辑，从而为专业人士提供竞争优势。此外，Threadripper PRO 5000 WX 系列处理器由联想 ThinkStation P620 工作站首发。
尽管尚未公布确切的定价，但考虑到其主要面向高端工作站市场（联想 P620系列首发独占），预计 Threadripper PRO5000 系列的定价会在 5000~6000 美元(约 3.2~3.8 万 人民币)左右。
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ASRock工业版：IMB-X1712
Intel® 12th Gen (Alder Lake-S) Core™ Processors with W680 chipset
4 x 288-pin ECC/non-ECC Long-DIMM DDR4 3200 MHz , up to 128GB (32GB per DIMM)
1 x PCIe x16 (Gen4), 1 x PCIe x8, 3 x PCIe x4, 2 x PCI,
1 x USB3.2 Gen2x2 Type C, 5 x USB 3.2 Gen2, 2 x USB 3.2 Gen1, 4 x USB 2.0,
1 x M.2 Key B, 1 x M.2 Key E, 1 x M.2 Key M, 6 x COM, 8 x SATA3
3 x Intel 2.5 Gigabit LAN [雪容融]
Supports Triple display, 1 x HDMI 2.0b, 1 x DP 1.4a, 1 x VGA
TPM 2.0 onboard IC
Supports Intel® vPro, AMT, RAID 0/1/5/10
ATX PWR (8+24 Pin)
DDDD[哇]
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