Prvi snimak formiranja memorije

Nova metoda omogućuje uvid u stvaranje stvarnih proteina u sinapsama u stvarnom vremenu

Proizvodnja proteina u sinapsama © Science
čitati naglas

Sposobnost učenja i stvaranja novih sjećanja presudna je za naše postojanje i identitet. Sada su istraživači uspjeli po prvi put uhvatiti mehanizam pamćenjem, figurativno ga uhvatiti. U Scienceu, oni predstavljaju metodu za praćenje i bilježenje dugoročne proizvodnje proteinskih memorija u sinapsama u stvarnom vremenu.

{1l}

Što se događa u našem mozgu kad se sjetimo stvari? Bilo koji "mehanizam memorije" mora u svakom slučaju ispuniti dva uvjeta: mora biti dovoljno stabilan da dugo pohranjuje veliku količinu informacija. S druge strane, mora biti dovoljno fleksibilan da se sustavu može prilagoditi i naučiti. Neuroznanstvenici su već lokalizirali mehanizam: u sinapsama, prekidačke točke mozga. Oni tvore opsežnu i neprestano fluktuirajuću mrežu spojeva za koje se vjeruje da je plastičnost osnova za učenje i pamćenje.

"Ali kako se ta mreža mijenja, postavlja se pitanje kako se uspomene mogu sačuvati i kako se razvijaju", rekao je Wayne Sossin, neurolog iz Neurološkog instituta i bolnice u Montrealu. Zajedno s kolegama sa sveučilišta McGill i kalifornijskog sveučilišta u Los Angelesu sada je prvi put mogao izravno pogledati zbivanja u sinapsama i zabilježiti osnovu formiranja uspomena na snimci.

Proizvodnja proteina kao ključni "proizvođač memorije"

"Već je neko vrijeme poznato da je važan korak u dugoročnom pamćenju prijevod ili proizvodnja novih proteina u sinapsi", objašnjava Sossin. „Jačaju sinaptičku vezu i time pamćenje. Ali to dosad nitko nije uspio preslikati. "Istraživači su sada razvili metodu kojom mogu ovaj ključni postupak učiniti vidljivim. prikaz

Prvo promatranje u stvarnom vremenu

"Koristeći translacijski marker, fluorescentni protein koji se lako može otkriti i pratiti, izravno smo promatrali i snimili pojačanu lokalnu sintezu proteina u formiranju memorije", rekao je istraživač. Po prvi put se proizvodnja proteina može promatrati u stvarnom vremenu. "Važno je iz ovoga saznati da je ovaj prijevod specifičan za sinapsu i da se zahtijeva aktivacija od strane postsinaptičke ćelije. To pokazuje da ovaj korak zahtijeva suradnju dvaju neurona koji su uključeni u sinapsu.

Obje su uključivale susjedne stanice mozga

Znanstvenici tako dokazuju da izrazito lokalno ograničena proizvodnja proteina zapravo zahtijeva trans-sinaptičke signale i tako predstavlja važnu kariku u istraživanju mehanizma. Jer je bilo jasno da je lokalizirana proizvodnja proteina povezana s promjenom lokalne ekspresije gena. U principu, također se znalo da je plastičnost neurona povezana s povećanjem lokalnih sinapsi.

Sada je proizvodnja proteina "gnojiva" vizualizirana na lokalnoj razini i pokazalo se da je potaknuta signalima i suradnjom susjednih moždanih stanica. Nova metoda koja omogućava promatranje događaja u stvarnom vremenu mogla bi pružiti daljnje važne iskorake u razumijevanju formiranja pamćenja u budućnosti.

(Sveučilište McGill, 22.06.2009. - NPO)