Основной ключ для разгадки образования долговременной памяти

Фото: На рисунке показано формирование дендритных шипиков при длительной потенциации в одном синапсе. Сигнальная активность показана цветом (красный = высокая активность Cdc42, синий = низкая активность). Высокая активность только в растущем позвоночнике, и это показывает, что Cdc42 способствует укреплению синапса для долгосрочного хранения памяти.

Исследователи из медицинского центра университета Дюка обнаружили каскад сигнальных молекул, позволяющий обычно очень короткому сигналу продолжаться десятки минут, обеспечивая мозгу основу для укрепления связей (синапсов), которые могут вызвать память в течение месяцев или даже лет. Их выводы о том, как синапсы меняют силу связей, могут иметь отношение к болезни Альцгеймера, аутизму и умственной отсталости, сказал Рйохеи Ясуда, доктор философии, доцент нейробиологии и главный автор исследования.

* Нужен диплом на заказ москва по доступной цене? Заходите к специалистам www.beststudent.ru и заказывайте качественные дипломные работы любой сложности.

“Мы обнаружили, что именно биохимический процесс, который длится дольше, обеспечивает хранение памяти” сообщил Ясуда, который также является молодым стипендиатом Медицинского института Говарда Хьюза. Эта работа опубликована в Nature.

Исследователи изучали сигнальные молекулы, которые регулируют актиновый цитоскелет, который служит в качестве структурной основы синапсов.

“Сигнальные молекулы могли бы помогать изменять структурный каркас и предоставлять больше объема и силы синапсам”, – сказал Ясуда. “Мы думали, что длительная память могла возникать в результате изменения сборки строительных блоков”.

Исследователи из Дюка знали, что долговременная потенциация, или длительный набор электрических импульсов в нервных клетках, вызывается кратковременным повышением ионов кальция (Ca 2 +) в синапсе. Они разработали эксперимент, чтобы узнать, как самый короткий кальциевый сигнал, который длится всего ~ 0,1 секунды, переводится в длительные (более часа) изменения синаптической передачи.

Они обнаружили, что сигнальные молекулы Rho и Cdc42, регуляторы актинового цитоскелета, активируются CaMKII, и меняют сигнал CaMKII в сигналы, которые существуют много минут. Эти длительные сигналы имеют важное значение для поддержания длительной пластичности синапсов – способность мозга изменяться в процессе обучения или запоминания.

Поделиться с друзьями:

Также интересно:


Рубрика: Биология
Вы можете следить за обсуждением этой записи с помощью RSS 2.0. Вы можете оставить комментарий, или trackback с вашего сайта.
Оставить комментарий