Două Gene Pentru Sigilarea În Amintiri Identificate

{h1}

Oamenii de știință au identificat două gene care sunt cheia formării amintirilor pe termen lung în muștele fructelor.

În interiorul creierului adolescent al muștelor fructului se află modelul modului în care se formează amintirile - informații care probabil sunt transmise nogginilor noștri voluminoși - și cercetătorii au identificat doar două gene care sunt esențiale pentru formarea amintirilor pe termen lung.

"Cercetarea ne-ar putea ajuta extrem de mult să înțelegem propriul creier și modul în care se formează amintiri pe termen lung", a spus cercetătorul principal Ann-Shyn Chiang, un neurolog în cadrul Universității Naționale Tsing Hua din Taiwan.

Musculite (Drosophila melanogaster) au fost folosite de mult ca modele pentru a înțelege cum funcționează memoria la alte specii, inclusiv oamenii. Cei mai mulți oameni de știință au considerat că consolidarea memoriei de muște a fructelor - conversia amintirilor pe termen scurt în amintiri pe termen lung - s-a întâmplat în totalitate într-o regiune a creierului numită corpul ciupercii, care este centrul de învățare și memorie pentru adulți și este analogă cu hipocondrul uman.

Dar, folosind noi instrumente genetice, Chiang și colegii săi au descoperit că doi neuroni specifici aflați în afara corpului ciupercilor sunt principalele cauze de lucru în formarea de noi amintiri pe termen lung. Mai mult, au identificat două gene care sunt esențiale pentru formarea proteinelor care permit blocarea amintirilor.

La oameni, acest proces este probabil un pic mai complicat, dar principiile de bază pot fi similare, a spus Chiang, adăugând că cercetarea ar putea ajuta într-o zi să dea tratamente pentru probleme de memorie. „Dacă o memorie este defectă, este posibil să putem găsi ce proteine ​​sunt implicate și să descoperim posibile modalități de salvare a memoriei”, a declarat Chiang pentru WordsSideKick.com.

O mare surpriză

Pentru a studia formarea de memorie pe termen lung a muștelor de fructe, cercetătorii folosesc adesea o combinație de mirosuri și șocuri electrice: expun o muscă de fructe la un miros urmat de un șoc electric, apoi îl expun unui alt miros fără șoc. Cercetătorii vor repeta acest antrenament de mai multe ori la intervale distanțate și apoi vor testa memoria muscă, lăsând-o să aleagă între două aripi într-o arenă în formă de T, una care ține mirosul asociat șocului și cealaltă parfumul sigur. Dacă musca ar forma o memorie de lungă durată despre mirosuri, chiar și la 24 de ore de la antrenament, s-ar putea să curgă spre aripa sigură.

În studiile anterioare, cercetătorii au descoperit că ar putea opri formarea memoriei pe termen lung la muște, alimentându-le un medicament care inhibă sinteza de proteine ​​noi, care se crede că ajută la formarea amintirilor prin întărirea conexiunilor dintre neuroni. Cu toate acestea, deoarece medicamentele inhibă toate celulele creierului de la sintetizarea proteinelor, a fost imposibil de identificat ce neuroni făceau proteinele pentru amintiri pe termen lung, a spus Chiang.

Pentru a rezolva această problemă, Chiang și colegii săi au conceput o toxină sensibilă la temperatură care dezactivează sinteza proteinelor în tipurile de celule neuronale vizate. Cercetătorii au analizat sistematic creierul muștelor pentru neuroni vitali pentru formarea memoriei pe termen lung, prin trecerea și oprirea toxinei cu căldură în diverse zone ale creierului.

Ei au descoperit că atunci când au dezactivat sinteza de proteine ​​în neuronii corpului ciupercii, muștele de fructe au fost încă în măsură să formeze amintiri pe termen lung. Dar inhibarea sintezei de proteine ​​noi în două celule nervoase, numite neuronii dorsal-anterior-laterali (DAL), a oprit muștele să dezvolte amintiri pe termen lung.

„Aceasta a fost o mare surpriză pentru noi și va fi probabil pentru majoritatea oamenilor din domeniul [neurobiologiei]”, a spus Chiang.

În continuare, cercetătorii au proiectat muște cu o proteină fluorescentă verde care se schimbă permanent la roșu atunci când sunt expuse luminii ultraviolete: Strălucind periodic lumina UV pe creierul muștelor, ar putea schimba proteinele vechi în roșu și să vadă unde și când se formează noile proteine ​​verzi..

Mai important, acest instrument genetic le-a permis să descopere genele specifice responsabile pentru noile proteine, identificând așa-numitele proteina kinaza II care depinde de calciu / calmodulina și perioadă gene din cei doi neuroni DAL. Proteinele fluorescente au relevat, de asemenea, că amintirile sunt procesate inițial de neuronii corpului de ciuperci înainte de a trece la celulele creierului DAL. Chiang suspectează că alte celule ale creierului sunt de asemenea implicate în sinteza proteinelor importante pentru amintiri.

Înțelegerea creierului uman

Josh Dubnau, care studiază formarea memoriei muștelor fructelor de la laboratorul Cold Spring Harbor din New York și nu a fost implicat în cercetare, a fost intrigat că organismul aparent simplu folosește mai multe zone ale creierului pentru a consolida amintirile, un proces așteptat doar la animale mai complexe, cum ar fi oamenii.

"Faptul că acest lucru se întâmplă în creierul cu muște de fructe sugerează că este o caracteristică foarte fundamentală a memoriei", a spus Dubnau pentru WordsSideKick.com. "Poate însemna că aceasta este cea mai bună metodă de proiectare a sistemului [de memorie]."

Dubnau a subliniat că acest tip de cercetare este vital pentru înțelegerea creierului uman.

"Spuneți că ați dorit să reîncadrați unul dintre cele mai avansate computere din lume - dacă nu puteți face acest lucru cu un calculator de buzunar sau un iPhone, nu aveți nicio șansă cu un sistem mai complicat", a spus Dubnau, care a autorizat o perspectivă de companie. la noul studiu, publicat în numărul din 10 februarie al revistei Science. „Mai întâi avem nevoie de un model, pentru a ști cum mergem despre înțelegerea memoriei umane”.






Descoperiri Științifice

Cercetare


Science News


7 Exploratoare Feminine Extrem
7 Exploratoare Feminine Extrem

Nu, Nu Poți Să Depășești Un Tsunami
Nu, Nu Poți Să Depășești Un Tsunami

Primul Om Pe Deplin Bionic Se Plimbă, Discută Și Respiră
Primul Om Pe Deplin Bionic Se Plimbă, Discută Și Respiră

Specii De Papagali Atrăgători Pot Face Lista De Specii Pe Cale De Dispariție
Specii De Papagali Atrăgători Pot Face Lista De Specii Pe Cale De Dispariție

Comportamentele Tinerilor Adulți Sunt Esențiale Pentru Sănătatea Inimii Ulterioare
Comportamentele Tinerilor Adulți Sunt Esențiale Pentru Sănătatea Inimii Ulterioare


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2019 RO.WordsSideKick.com