学习新思想改变脑细胞
英属哥伦比亚大学的一项新研究确定了一个重要的分子变化发生在大脑学习和记忆的时候。
这个月发表在自然神经科学,研究表明,学习刺激我们的大脑细胞的方式会导致小脂肪酸附着delta-catenin,大脑中的一种蛋白质。这个生化修改是必要的生产与学习相关的大脑细胞连接的变化,研究发现。
在动物模型中,科学家们发现几乎两倍的数量修改delta-catenin学习新环境后在大脑中。虽然delta-catenin曾与学习,本研究是第一个描述蛋白质的作用,记忆形成背后的分子机制。
“需要更多的工作,但这一发现让我们更好的理解我们的大脑使用的工具,学习和记忆,并提供洞察这些过程如何成为破坏神经系统疾病,”合著者说Shernaz Bamji,哥伦比亚大学的生命科学学院副教授。
它也可以提供一个解释一些心理障碍,研究人员说。出生的人没有基因有一种严重的精神发育迟滞叫Cri-du-chat综合症,一种罕见的遗传性疾病命名的高音猫科影响婴儿的哭。delta-catenin基因的破坏也被观察到在某些精神分裂症患者。
“大脑活动可以改变蛋白质的结构,以及它的功能,”斯特凡诺Brigidi说,这篇文章的第一作者和一个博士生Bamji的实验室。“当我们推出了一个突变,阻塞发生在健康受试者的生化改变,我们废除了结构性变化在大脑的细胞记忆的形成被认为是重要的。”
背景
据研究人员介绍,需要更多的工作来充分建立的重要性delta-catenin构建学习和记忆背后的大脑连通性。中断这些神经细胞连接也认为引起神经退行性疾病如阿尔茨海默氏症和亨廷顿病。理解很重要的生化过程保持这些连接可能有助于解决异常神经细胞发生在这些疾病状态。
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出版
G斯特凡诺Brigidi,于太阳,Dayne Beccano-Kelly,金伯利皮特曼Mahsan Mobasser,斯蒂芬妮·L Borgland,奥斯汀J Milnerwood & Shernaz X Bamji。棕榈酰化的δ-catenin DHHC5介导activity-induced突触可塑性。自然Nueroscience, 2014年2月23日在线发表。doi: 10.1038 / nn.3657
