生物谷報道:加拿大研究人員2007年4月6日在科研期刊《細胞》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。
他們對一種基因進行了研究,,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驗動物在經(jīng)典的行為記憶試驗中的表現(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,實驗動物出現(xiàn)了記憶力損害的跡象,。 “能使記憶力增強的例子很少,,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大學的Nahum Sonenberg說,。“在闡釋記憶如何運作的大拼圖中,,這是一塊小的拼圖碎片,但很重要,。”
當調(diào)節(jié)蛋白eIF2α被經(jīng)過化學改性,,在它的氨基酸之一上加上一個磷酯基團,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),缺乏進行進行磷?;磻拿傅男∈笤谀承┯柧殫l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?;磻男》肿游镔|(zhì)處理的實驗動物,在記憶試驗中的表現(xiàn)會變差,。 這些數(shù)據(jù)表明,,eIF2α基因磷酰化反應是對記憶實現(xiàn)雙向控制的一個關(guān)鍵點,,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)強烈支持這么一種看法,,即在一些生理條件下,,eIF2α基因磷酰化反應的減少是激活某種基因表達的一個關(guān)鍵組成步驟,,這種基因表達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,,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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