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수면 및 생체시계 유형

수면 및 생체시계 유형

네 개의 장에 걸쳐 있는 열 개의 유전자 위치로, 몸이 언제 잠들고 싶어 하는지, 얼마나 깊이 쉬는지, 얼마나 오래 자야 하는지, 무엇이 수면을 방해하는지를 결정합니다. 생체시계부터 아데노신, 수면 시간의 유전학까지 다룹니다.

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저희가 분석하는 10개 형질

내부 생체시계

아침형 생활에 맞는지 야행성에 맞는지를 결정하는 생체시계 유전자와, 매일 밤 몸이 휴식으로 전환되는 시점을 조절하는 멜라토닌 수용체를 살펴봅니다.

  • 일주기 선호도

    CLOCK은 핵심 생체시계 유전자로, 3′ 비번역 영역의 3111 변이는 사람의 일주기 선호도와 연관된 최초의 생체시계 유전자 다형성입니다. 한 대립유전자는 저녁형 경향, 즉 늦은 취침과 아침 늦은 기상과 연관되며, 다른 대립유전자는 보다 이른 생활 리듬을 뒷받침합니다. 그 영향은 크지 않으며, 빛 노출, 식사 시간, 사회적 일정에 따라 강하게 달라집니다.

    가능한 결과: 이른 생체시계 유형 · 중간 생체시계 유형 · 늦은 생체시계 유형

  • 아침형 경향

    RASD1은 시교차상핵에서 작용하는 신호 전달 단백질 Dexras1을 암호화합니다. 이 단백질은 빛 노출이 매일 몸의 내부 시계를 얼마나 강하게 재설정하는지를 조절하는 데 도움을 줍니다. 이 유전자의 3′ 비번역 영역에 있는 흔한 변이는 대규모 인구 연구에서 유전체 전체 수준의 유의성으로, 아침형과 저녁형 선호도에서 자가 보고된 작은 차이와 연관되는 것으로 나타났습니다.

    가능한 결과: 아침형 경향 가능성 · 중간 생체시계 유형 · 저녁형 경향

  • 아침형

    RGS16 근처의 이 변이는 자가 보고된 아침형 성향에 대한 유전체 전체 연구에서 가장 강력한 신호 중 하나로 나타났습니다. RGS16은 뇌의 마스터 시계인 시교차상핵에서 G단백질 신호 전달을 조절하며, 일주기의 길이에 영향을 미칩니다.

    가능한 결과: 기준 생체 리듬 · 약간의 아침형 이동 · 아침형과 연관됨

  • 멜라토닌 시점

    MTNR1B는 뇌와 췌장에서 멜라토닌 신호를 매개하는 MT2 멜라토닌 수용체를 암호화합니다. 대체 대립유전자는 더 늦고 길게 지속되는 멜라토닌 양상, 즉 저녁에 더디게 상승하고 아침에 더디게 감소하는 패턴과 연관되며, 또한 이 수용체가 �膵 β세포에서 인슐린 분비를 조절하므로 공복 혈당 상승과도 연관됩니다.

    가능한 결과: 일반적인 멜라토닌 양상 · 중간 양상 · 이동된 멜라토닌 양상

수면 깊이와 구조

아데노신을 통해 몸이 수면 압력을 어떻게 쌓고 해소하는지를 다룹니다. 아데노신은 수면의 깊이를 좌우하며, 카페인이 수면을 얼마나 강하게 방해하는지에도 관여합니다.

  • 깊은 수면의 깊이

    ADA는 아데노신 탈아미노효소(adenosine deaminase)를 코딩하는데, 이 효소는 깨어 있는 동안 쌓여 잠을 자고 싶은 압력을 만드는 분자인 아데노신을 분해합니다. ADA 유전자의 기능적 변이(c.22G>A)는 효소 활성을 낮추어 아데노신이 더 오래 남아 있게 하고, 이로 인해 서파 수면이 깊어집니다.

    가능한 결과: 표준 아데노신 제거 · 느린 제거, 더 깊은 수면 · 현저히 느린 제거

  • 카페인과 수면

    ADORA2A는 카페인이 잠을 쫓는 주요 표적인 아데노신 A2A 수용체를 코딩합니다. 이 유전자의 변이는 카페인이 수면을 얼마나 강하게 방해하는지, 그리고 카페인이 불안감을 얼마나 높이는지에 영향을 줍니다. T 대립유전자(기준 대립유전자)는 카페인 민감도 증가 및 카페인으로 인한 수면 장애와 관련이 있습니다.

    가능한 결과: 카페인 민감형 · 중간 민감형 · 카페인 저항형

필요한 수면 시간

평소 수면 시간을 조금씩 바꾸는 유전자座를 다룹니다. 일반적인 에너지 감지 경로부터 실제로 자연 단시간 수면자에게서 나타나는 희귀 변이까지 포함합니다.

  • 수면 시간

    ABCC9는 에너지 감지에 관여하는 ATP 민감성 칼륨 채널의 일부를 코딩합니다. 전장 유전체 연구에서 이 인트론 변이가 사람들의 수면 시간 차이에서 상당한 부분을 설명하는 것으로 나타났으며, 대립유전자 변이를 가진 사람은 하룻밤 수면 시간이 약간 짧은 경향이 있습니다.

    가능한 결과: 긴 수면 경향 · 중간 수면 시간 · 짧은 수면 경향

  • 자연 단시간 수면

    BHLHE41(DEC2)은 생체리듬 체계에서 전사를 억제하는 인자입니다. 드문 错意 변이인 P384R은 약 6시간의 수면으로 다른 사람들이 겪는 인지적 손실 없이 잘 지내는 '자연 단시간 수면자' 가계의 일부를 규정합니다. 거의 모든 사람이 흔한 비(非)단시간 수면 대립유전자를 가지고 있습니다.

    가능한 결과: 일반적인 수면 필요량 · 단시간 수면 변이 보유자 · 단시간 수면 변이 두 copy 보유

수면 방해 및 수면 시간대

수면이 얼마나 자주 끊기는지, 그리고 자연스러운 수면 시간대가 언제인지에 영향을 미치는 변이입니다. 하지불안증후군 위험과 수면 위상 전진에 관여하는 생체시계 유전자 PER2를 포함합니다.

  • 하지불안증후군 위험

    2번 염색체의 MEIS1(Meis homeobox 1) 인트론 변이는 하지불안증후군의 가장 강력한 알려진 유전적 위험 요인 중 하나이며, 불면증과 신호를 공유합니다. MEIS1은 움직임과 각성을 조절하는 신경 회로의 발달에 영향을 줍니다. 위험 대립유전자는 하지불안증후군 위험을 상당히 높입니다.

    가능한 결과: 하지불안증후군 위험 낮음 · 위험 증가 · 위험 높음

  • 수면 위상 전진

    PER2 근처의 이 변이는 가족성 수면 위상 전진을 일으키는 핵심 생체시계 유전자의 변이와 관련이 있으며, 대규모 전장유전체 연구에서 아침형 성향과 연관되었습니다. PER2는 자연스럽게 졸음과 각성을 느끼는 시점을 조절하는 분자 생체시계의 타이밍을 정하는 데 도움을 줍니다.

    가능한 결과: 기준 생체리듬 시기 · 약간의 아침형 경향 · 아침형과 관련됨

참고 문헌

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  2. Katzenberg et al., 1998. A CLOCK polymorphism associated with human diurnal preference. Sleep
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  4. dbSNP reference SNP record (rs11545787). NCBI dbSNP
  5. Cheng et al., 2004. Dexras1 potentiates photic and suppresses nonphotic responses of the circadian clock. Neuron
  6. dbSNP reference SNP record (rs12736689). NCBI dbSNP
  7. Prokopenko et al., 2009. Variants in MTNR1B influence fasting glucose levels. Nature Genetics
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  9. dbSNP reference SNP record (rs73598374). NCBI dbSNP
  10. Rétey et al., 2005. A functional genetic variation of adenosine deaminase affects the duration and intensity of deep sleep in humans. PNAS
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  12. dbSNP reference SNP record (rs5751876). NCBI dbSNP
  13. Allebrandt et al., 2013. A K(ATP) channel gene effect on sleep duration: from genome-wide association studies to function in Drosophila. Molecular Psychiatry
  14. dbSNP reference SNP record (rs11046205). NCBI dbSNP
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  17. El Gewely et al., 2018. Reassessing GWAS findings for the shared genetic basis of insomnia and restless legs syndrome. Sleep
  18. dbSNP reference SNP record (rs113851554). NCBI dbSNP
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