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调控记忆开关的关键分子得到确认为开发逆转记忆缺失新疗法铺平道路

发布时间:2021-01-11 16:22:35 阅读: 来源:有机肥厂家

调控记忆开关的关键分子得到确认 为开发逆转记忆缺失新疗法铺平道路

英国布里斯托大学研究人员近日在《神经回路前沿》期刊上发表论文称,他们确认了一种关键分子,可以诱发大脑中记忆形成的化学过程,其对大脑分子记忆开关的控制是形成记忆的一个关键步骤。相关研究为开发逆转记忆缺失的疗法提供了一种新的思路。   记忆是如何形成的,是有关人脑的众多谜题之一。过去的研究表明,记忆的形成有赖于大脑内突触连接、沟通的增强,即所谓的长时增强效应(LTP)。该效应始于这样一个化学过程:当钙进入大脑细胞内部时,会激活CaMKⅡ蛋白,这种蛋白一旦被激活,则会触发其自我激活开关,在钙流失后依然能够保持活性。CaMKⅡ蛋白的这种保持自我激活的特殊能力,被称作是“分子记忆开关”。而问题是,到底是什么触发了大脑内的这一化学过程,从而使我们能够学习并形成长期记忆,则一直没有弄清楚。   英国布里斯托大学的研究人员利用先进的分子遗传技术,通过实验对果蝇的记忆形成过程进行了分析,最终确认,一种名为CASK的基因能够诱发大脑中记忆形成的化学过程,是调控记忆开关的关键分子。   在实验中,研究人员利用两种气味来测试果蝇的学习和记忆能力。当果蝇选择其中一种气味后,会受到轻微的惩罚,如选择另一气味,则平安无事。结果90%的果蝇都能够学会进行正确选择,远离使其遭受惩罚的气味。而经过五次“教训”之后,果蝇会在24小时到一周的时间内都会记得要远离这种气味。对于只有几个月寿命的果蝇来说,这个记忆期已是相当之长了。   研究人员发现,如果缺少了CASK基因,果蝇则会出现记忆障碍,虽然它们的学习能力和短期记忆能力依旧,但无法形成中期记忆(3个小时)和长期记忆(24个小时)。进一步实验表明,在向缺少CASK基因的果蝇体内注入人类CASK基因副本(与果蝇CASK基因具有80%相似度)之后,这些果蝇就能够像正常的果蝇一样开始记住东西了。   论文的主要作者、布里斯托大学的詹姆斯·霍奇博士指出,CASK基因对于CaMKⅡ分子记忆开关的控制,是人脑内形成记忆的一个关键步骤,这一发现不仅为开发逆转记忆缺失的新疗法铺平了道路,同时也证明,果蝇模型具有很好的相容性,对研究与记忆有关的疾病和新药开发都具有很好的借鉴作用。而相关研究工作,也为理解人脑的进化模式提供了一个有益的视角。(记者刘海英)

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