生物谷報(bào)道:學(xué)習(xí)和記憶是如何形成和維持的呢,?早期研究結(jié)果認(rèn)為,它取決于神經(jīng)細(xì)胞間突觸的強(qiáng)度,。其中,,谷氨酸就是一種非常重要的神經(jīng)遞質(zhì)。它與傳入神經(jīng)元接納結(jié)構(gòu)末端的樹突棘中被稱為“AMPA受體”的蛋白質(zhì)結(jié)合,。AMPA受體蛋白容納于細(xì)胞膜上一種叫做“鷹架蛋白”組成的結(jié)構(gòu)中,。AMPA是兩個(gè)已知的“對(duì)學(xué)習(xí)和記憶起關(guān)鍵作用的”神經(jīng)受體之一。
近來,,猶他州大學(xué)腦研究所的成員,,數(shù)學(xué)教授Paul Bressloff提出:突觸里有一些錨形體,它們能將蛋白質(zhì)錨定,。而這些蛋白質(zhì)有助于決定突觸功能將有多強(qiáng),。后者促成了記憶的形成和維持,并設(shè)計(jì)了一種數(shù)學(xué)“模型”-一個(gè)模擬的微積分方程來描述AMPA受體進(jìn)出突觸的運(yùn)動(dòng),。數(shù)學(xué)模型的結(jié)果:突觸強(qiáng)度即它編碼我們學(xué)習(xí)和記憶的能力,,隨著突觸中容納AMPA受體的鷹架蛋白數(shù)量的改變而改變。尤其是位于蘑菇狀樹突棘表面或者叫做帽的結(jié)構(gòu)上鷹架蛋白數(shù)量最為重要,。換句話說,,強(qiáng)化突觸功能最重要的因素在于容納AMPA受體的鷹架蛋白數(shù)量。
這項(xiàng)研究不僅僅和記憶與學(xué)習(xí)有關(guān),,而且和阿耳茨海默(氏)病有關(guān)系,。阿耳茨海默(氏)病被認(rèn)為至少部份和突觸結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)正常運(yùn)動(dòng)功能缺陷有關(guān),。研究論文將在《神經(jīng)科學(xué)雜志》2006年11月22日,周三版刊登,。這項(xiàng)研究由Bressloff和數(shù)學(xué)博士Berton Earnshaw一同完成,,并接收了國(guó)家科學(xué)基金資助。
原文出處:
Berton A. Earnshaw and Paul C. Bressloff
Biophysical Model of AMPA Receptor Trafficking and Its Regulation during Long-Term Potentiation/Long-Term Depression
J. Neurosci. 2006 26: 12362-12373;
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相關(guān)基因:(Pubmed Gene)
gria3b
Official Symbol: gria3b and Name: glutamate receptor, ionotrophic, AMPA 3b [Danio rerio]
Other Aliases: AMPA, GRIN3A, gria3, gria3.2, si:bz1o18.1, zfGRIA3[b]
Other Designations: SI:zC231H1.1; glur3b; glutamate receptor, ionotrophic, AMPA 3; glutamate receptor, ionotropic, AMPA 3.2; si:zc140k5.3
Chromosome: 14
GeneID: 368416