以色列和瑞士科學(xué)家近日研究確定了一種特殊的蛋白,,它對于大腦記憶的形成必不可少。這一發(fā)現(xiàn)將有助科學(xué)家更好地理解人類大腦記憶生成和加強(qiáng)的過程,。相關(guān)論文9月7日在線發(fā)表于《自然—神經(jīng)學(xué)》(Nature Neuroscience)上。
以色列海法大學(xué)的Kobi Rosenblum和同事進(jìn)行了小鼠味覺學(xué)習(xí)實驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn),,在記憶生成過程中,小鼠大腦皮層味覺中心誘導(dǎo)產(chǎn)生了PSD-95蛋白,;而當(dāng)小鼠處于熟悉的味覺環(huán)境中時,,其味覺中心并不會誘導(dǎo)產(chǎn)生這種蛋白,。
為了檢驗PSD-95在記憶生成過程中的作用,研究人員采用了兩組已經(jīng)經(jīng)歷了相同味覺學(xué)習(xí)實驗的小鼠,。經(jīng)過遺傳操作,,其中一組小鼠的味覺中心停止產(chǎn)生PSD-95蛋白。結(jié)果發(fā)現(xiàn),,停止產(chǎn)生PSD-95的這組小鼠在實驗后第二天對新味道沒有記憶,,而另一組小鼠仍然記得新味道。這表明,,當(dāng)PSD-95誘導(dǎo)產(chǎn)生時,,新的記憶生成;而當(dāng)PSD-95停止產(chǎn)生時,,這一記憶信息消失,。
研究人員進(jìn)一步檢測了PSD-95對已有記憶的作用。研究人員將已經(jīng)記住某種新味道的小鼠進(jìn)行遺傳操作,,使其停止產(chǎn)生PSD-95,,結(jié)果發(fā)現(xiàn)它們?nèi)匀荒軌蛴涀∵@一味道。這表明,,雖然PSD-95對于記憶生成必不可少,,它的“缺席”并不影響記憶維持。
Rosenblum表示,,與電腦等“人工大腦”不同,,人類大腦在接收信息后很久還在進(jìn)行加工,而記憶的質(zhì)量取決于信息處理的方式,。在這項研究中我們鑒別出一種特殊的蛋白,,它對于大腦處理和記憶信息必不可少。我們對這個復(fù)雜過程理解得越多,,就能夠越快開發(fā)出藥物以延遲認(rèn)知退化疾病的發(fā)展,,使患者繼續(xù)具有正常的機(jī)能。(生物谷Bioon.com)
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Nature Neuroscience,,doi:10.1038/nn.2190,,Alina Elkobi,Kobi Rosenblum
ERK-dependent PSD-95 induction in the gustatory cortex is necessary for taste learning, but not retrieval
Alina Elkobi1, Ingrid Ehrlich2, Katya Belelovsky1, Liza Barki-Harrington1 & Kobi Rosenblum1
The processes underlying long-term memory formation in the neocortex are poorly understood. Using taste learning, we found learning-related induction of PSD-95 in the gustatory cortex, which was temporally restricted, coupled to the learning of a novel, but not familiar, taste and controlled by ERK. Using temporally and spatially restricted RNA interference knockdown of PSD-95 in vivo, we found that PSD-95 induction is necessary for learning novel tastes, but not for the recollection of familiar ones.