生物谷報道：加拿大研究人員2007年4月6日在科研期刊《細(xì)胞》上發(fā)表報告稱,，小鼠身上一種改變其思維的基因突變能使其長期記憶提高。研究人員認(rèn)為,，這些發(fā)現(xiàn)指出了可用于開發(fā)治療記憶力減退的藥物的一個潛在靶點(diǎn),。
他們對一種基因進(jìn)行了研究,，通常這種基因能使一種天然記憶阻礙蛋白的濃度水平升高。攜帶有這種基因的一種缺陷版本的實(shí)驗(yàn)動物在經(jīng)典的行為記憶試驗(yàn)中的表現(xiàn)得到了改善,。 而且,，經(jīng)作用相反的一種小分子物質(zhì)處理后，最后記憶阻礙物的濃度會升高,，實(shí)驗(yàn)動物出現(xiàn)了記憶力損害的跡象,。 “能使記憶力增強(qiáng)的例子很少，尤其是通過刪除基因的手段,，”論文的作者,，加拿大蒙特利爾的McGill大學(xué)的Nahum Sonenberg說。“在闡釋記憶如何運(yùn)作的大拼圖中,，這是一塊小的拼圖碎片,，但很重要,。”
當(dāng)調(diào)節(jié)蛋白eIF2α被經(jīng)過化學(xué)改性,，在它的氨基酸之一上加上一個磷酯基團(tuán)，它即可將另一種因子的蛋白合成開關(guān)打開,，這種因子能使記憶長期貯存所需要的基因停止生產(chǎn),。 Sonenberg 及其同事之前發(fā)現(xiàn)，缺乏進(jìn)行進(jìn)行磷?；磻?yīng)的酶的小鼠在某些訓(xùn)練條件下,，記住新事物的能力很出色,。 研究人員們還指出，經(jīng)過能增加eIF2α基因磷?；磻?yīng)的小分子物質(zhì)處理的實(shí)驗(yàn)動物,，在記憶試驗(yàn)中的表現(xiàn)會變差。 這些數(shù)據(jù)表明,，eIF2α基因磷?；磻?yīng)是對記憶實(shí)現(xiàn)雙向控制的一個關(guān)鍵點(diǎn)，具有將長期記憶形成的開關(guān)打開或關(guān)閉的能力,。
“綜合考慮,，這些數(shù)據(jù)強(qiáng)烈支持這么一種看法，即在一些生理?xiàng)l件下,，eIF2α基因磷?；磻?yīng)的減少是激活某種基因表達(dá)的一個關(guān)鍵組成步驟，這種基因表達(dá)能引起記憶形成所需的長期神經(jīng)元突觸變化,”研究人員們總結(jié)道,。 “這些發(fā)現(xiàn)也引起了研究人員的興趣,，認(rèn)為有這么種可能，即翻譯調(diào)節(jié)因子可作為改善記憶的治療靶點(diǎn),，比如說,，用于治療與記憶減退有關(guān)的各種人類異常。”
Figure 1. Late-LTP Is Induced by Single or Multiple Tetanic Trains in Hippocampal Slices from eIF2α+/S51A Mice
(A) A single 100 Hz train of stimulation elicits only E-LTP in control slices (open circles), whereas LTP is sustained in eIF2α+/S51A slices (closed circles; at 180 min, p < 0.01). The sustained L-LTP elicited in eIF2α+/S51A slices is suppressed by (B) anisomycin (ANISO, closed circles; at 180 min p < 0.05) or (C) actinomycin-D (ACTD, closed circles; at 180 min p < 0.01). Horizontal bars indicate the period of incubation with anisomycin and actinomycin-D. (D) Similar L-LTP is induced by four tetanic trains in slices from WT and eIF2α+/S51A mice (at 240 min p > 0.05). Data are means ± SEM; numbers of tests are indicated. Scale bar represents 5 ms, 100 μV.
原文出處：
April 6, 2007: 129 (1)
eIF2α Phosphorylation Bidirectionally Regulates the Switch from Short- to Long-Term Synaptic Plasticity and Memoryp195
Mauro Costa-Mattioli, Delphine Gobert, Elad Stern, Karine Gamache, Rodney Colina, Claudio Cuello, Wayne Sossin, Randal Kaufman, Jerry Pelletier, Kobi Rosenblum, Krešimir Krnjević, Jean-Claude Lacaille, Karim Nader, and Nahum Sonenberg
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