Найдены два гена, формирующие память

24.03.2014 Наука и жизнь

В маленького мозга мух дрозофил лежит замысел формирования воспоминаний, и исследователям совсем сравнительно не так давно удалось распознать два гена, каковые играются важную роль при формировании долговременных воспоминаний.

Изучение может оказать помощь нам в понимании работы отечественного очень сложного собственного мозга, и то, как он формирует долговременные воспоминания, — говорит ведущий эксперт изучения Энн-Шын Чан (Ann-Shyn Chiang), невролог в национальном университете Цинхуа в Тайване.

Мухи дрозофилы уже давно употребляются в качестве моделей чтобы понять, как трудится память у других видов, среди них и у людей. Большая часть ученых уверены в том, что консолидация памяти у мух дрозофил (превращение кратковременных воспоминаний в долговременные) всецело происходит в области мозга, известной, как грибное тело, которое есть кроме этого центром памяти и обучения (аналог у людей – гиппокамп).

Но, применяя новые генетические инструменты, ее коллеги и Чан поняли, что два особенных нейрона, расположенных за пределами грибного тела, являются главными рабочими лошадками в формировании новых долговременных воспоминаний.Найдены два гена, формирующие память Помимо этого, они нашли два гена, нужные для создания белков, и без которых воспоминания будут заблокированы.

У человека этот процесс, вероятнее, проходит сложнее, но ключевые принципы приблизительно совпадают, наряду с этим, Чан додаёт, что результаты изучения окажут помощь в будущем решать неприятности, которые связаны с нарушением работы памяти. В случае если у совокупности работы памяти имеется недостатки, то мы сходу сможем распознать что не так с соответствующими генами и найти пути спасения памяти.

Громадный сюрприз

Для изучения формирования долговременных воспоминаний у мух дрозофил, исследователи довольно часто применяют поражение и сочетание запахов электрическим током. Они воздействуют на муху сперва определенным запахом, за которым сразу же направляться маленькой разряд электрического тока, потом они воздействуют на нее вторым запахом, что уже не сопровождается током.

Исследователи повторяют действие пара раз через определенные промежутки времени, а после этого контролируют память мухи, разрешая ей выбрать из двух дорог перемещения. Двигаясь по одному из дорог с конкретным запахом, муха может взять удар током, перемещение по второму пути не принесет ей никаких потрясений. В случае если у мух формируются долговременные воспоминания, то кроме того через 24 часа по окончании обучения, они, вероятнее, предпочтут надёжный путь.

В прошлых изучениях ученые поняли, что они имели возможность остановить формирование долговременных воспоминаний у мух, в случае если давать им в пищу особенный препарат, что подавляет синтез новых белков, задействованных в создании воспоминаний и усиливающих связи между нейронами. Но, потому, что этот препарат подавляет синтеза белков во всех клетках мозга, было нереально выяснить, какие конкретно как раз клетки производят белки, участвующие в работе долговременной памяти.

Дабы решить эту проблему, его коллеги и Чан создали чувствительный к температуре токсин, что отключает синтез белков как раз в целевых клетках. Исследователи систематически обследовали мозг мух, разбирая деятельность конкретных нейронов, включая и выключая работу токсина при помощи температуры.

Специалисты поняли, что в то время, когда они выключали синтез белков в области грибного тела, то мухи дрозофилы еще были в состоянии вырабатывать долговременные воспоминания. Но, запрет синтеза новых белков в двух нервных клетках, именуемых спинно-передне-боковыми нейронами, не разрешает мухам вырабатывать долговременные воспоминания.

Это был громадной сюрприз для нас, и возможно, будет громадным удивлением для всех нейробиологов, — говорит Чан. Потом, эксперты внедрили мухам зеленый флуоресцентный белок, что всегда изменяется на красный при действии ультрафиолетового света: иногда подсвечивая ультрафиолетом мозг мух, они видели ветхие белки в красном свете и имели возможность проследить за формированием новых зеленых.

Более того, данный генетический инструмент разрешил им распознать конкретные гены, важные за формирование новых белков. Флуоресцентные белки кроме этого продемонстрировали, что воспоминания первоначально обрабатываются в грибовидном теле, перед тем как они перемещаются в другую часть мозга. Чан подозревает, что и другие клетки мозга кроме этого принимают активное участие в синтезе белка для создания воспоминаний.

Познание людской мозга

Джош Дубно (Josh Dubnau), эксперт нейробиолог в университете Нью-Йорка, что не принимал участия в изучении, отметил о крайней заинтересованности в итогах изучения всего научного сообщества, объявив, что в случае если, казалось бы, таковой несложный организм применяет пара областей мозга для консолидации воспоминаний, то как же сложна совокупность формирования долговременной памяти в более сложных живых существах, таких как люди.

Это вероятно значит, что мозг мухи дрозофилы есть лучшей моделью для разработки совокупности, показывающей, как трудится память, наряду с этим, данное изучение очень принципиально важно в понимании работы людской мозга.

Источник: www.livescience.com
Перевод: Баландина Е. А.

Случайные записи:

Гость Татьяна Черниговская. Познер. Выпуск от 25.04.2016


Похожие статьи, которые вам понравятся: