睡眠和唤醒，对于动物来说都很重要，当然，对于人来说，也是一样。
乙酰胆碱（ACh）是最早被发现的神经递质，人们也很早就发现，乙酰胆碱（ACh）既可以促进哺乳动物的睡眠，又可以促进其唤醒，这显然是一种悖论，而这种悖论在模式动物果蝇种也同样存在，这也导致了人们在理解睡眠和唤醒方面产生了很多困惑。
2021年1月25日，北京大学戴熙慧敏、饶毅等在 Sleep 杂志发表了题为：Molecular resolution of a behavioral paradox：sleep and arousal are regulated by distinct acetylcholine receptors in different neuronal types in Drosophila 的研究论文。
该研究解析了乙酰胆碱（ACh）对睡眠和唤醒的这种看似悖论的调控的分子机制：乙酰胆碱（ACh）通过不同的受体亚基可能对睡眠起到不同的调控作用。研究团队使用CRISPR-Cas9技术在果蝇中系统地构建了所有十三个乙酰胆碱受体的突变体，并调查了它们在睡眠与唤醒中的作用。研究发现有两个尼古丁型乙酰胆碱受体亚基 nAChRα2 和 nAChRβ2 促进内源性睡眠，敲除该受体亚型后睡眠时长仅有野生型果蝇睡眠时长的一半。而有一个尼古丁型乙酰胆碱受体亚基 nAChRα3 促进外界刺激介导的唤醒，敲除该受体亚基后难以被外界刺激唤醒。研究团队由此提出：乙酰胆碱通过不同的受体亚基可能对睡眠起到不同的调控作用。研究团队进一步通过构建基因敲入品系，结合遗传学操作、行为分析以及大脑成像等方法，发现这些受体分别在鱆胺类神经元与多巴胺类神经元中起作用。这些结果表明，内源性睡眠与外界刺激引起的唤醒由不同的通路所调控，并揭示了乙酰胆碱调控睡眠的分子与细胞机制。该论文第一作者和通讯作者为戴熙慧敏，实验期间为北京大学饶毅实验室研究生、现为美国Brandeis大学诺奖得主Michael Rosbash的博士后。论文的其他作者包括周恩兴、杨威、毛仁波、张文霞、饶毅。https://doi.org/10.1093/sleep/zsab017
