新技术实时可视化基因表达在老鼠的大脑
明尼苏达大学双子Cities-led团队已经开发出一种新技术,可以让科学家和工程师,第一次,可视化mRNA分子活老鼠的大脑中。新见解的研究揭示了记忆是如何形成并储存在大脑中,可能为科学家提供新的疾病,如阿尔茨海默氏症的信息。
这篇论文发表在美国国家科学院院刊》上的美利坚合众国(PNAS),同行评议,多学科的,给人印象深刻的科学杂志。
还有很多神秘的过程如何记忆是身体上创建并存储在大脑中。众所周知,mRNA-a类型的RNA参与创建过程中产生的蛋白质是形成和储存记忆,但这种技术能在细胞水平上研究这个过程是有限的。以往的研究往往涉及解剖老鼠为了检查他们的大脑。
领导的研究小组一个明尼苏达双城大学教员已经开发出一种新技术,给科学家一个窗口RNA合成在一只老鼠的大脑虽然还活着。
“我们仍然知之甚少的记忆在大脑中,“解释惠Yoon公园,副教授在明尼苏达大学电子与计算机工程系和该研究的主要作者。“众所周知,信使rna合成对记忆很重要,但它从来没有可能大脑形象的生活。我们的工作是一个重要的贡献。我们现在有这种新技术,神经生物学家可以使用各种不同的实验和记忆力测试在未来。”
Minnesota-led大学团队的过程基因工程,双光子激发显微镜和图像处理软件进行了优化。通过老鼠基因改造,生产mRNA贴上绿色荧光蛋白质(蛋白质来源于水母),研究人员能够看到老鼠的大脑产生的电弧在何时何地mRNA,他们寻找特定类型的分子。
因为鼠标是活的,研究人员可以研究它的时间更长。使用这种新的过程中,研究人员对老鼠进行了两个实验,他们能够看到真正的时间超过一个月的神经元或神经细胞做鼠标是形成和储存记忆。
历史上,神经科学家认为某些群体大脑神经元火当记忆形成,和那些相同的细胞再次记得当那一刻或事件。然而,在这两个实验中,研究人员发现,不同组的神经元发射每天他们引发了老鼠的记忆力。
在几天后鼠标创建这个记忆,他们能够找到一小群细胞重叠,或持续生成弧mRNA每天retrosplenial皮层(RSC)地区的大脑,他们认为一组负责长期储存的记忆。
“我们的研究是关于记忆的生成和检索,”派克说。“如果我们能了解这一切发生的时候,它会非常有助于我们了解阿尔茨海默病和其他与内存相关的疾病。也许患有阿尔茨海默病仍然存储记忆就不能检索。所以在长期,也许这能帮助我们克服这些疾病的研究。”
参考:李BH,垫片司法院,月亮HC, et al。实时可视化的信使rna合成在记忆形成中活老鼠。Proc。国家的。学会科学。119 (27):e2117076119。2022;doi:10.1073 / pnas.2117076119
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