发布时间:2015-07-07 14:03 原文链接: 长期记忆靠脑中类朊蛋白保持

  最近,美国哥伦比亚大学医学中心(CUMC)研究人员发现的进一步证据显示,脑中有一个能固定维持长期记忆的系统,一种类朊蛋白是其关键。

   据物理学家组织网近日报道,CUMC脑科学教授埃里克·坎德尔负责的研究小组最近在《神经元》和《细胞报告》杂志上发表了4篇论文,证明一种正常版的朊蛋白——类朊蛋白CPEB3在保持小鼠的长期记忆中十分关键,对其它哺乳动物可能也是如此。

   形成长期记忆时,神经元之间会建立新连接并不断维持以储存记忆。如果断开这种连接,记忆就会在几天内消失。人们一直在寻找维持长期记忆的分子。新研究显示,这些记忆分子就是正常的朊蛋白,它们在细胞中发挥着自身功能,而不会造成疾病。

   研究人员最初在海兔中识别出了正常的朊蛋白,发现它们有维持记忆存储的功能。最近,他们在小鼠中也发现了一种类似蛋白,称为CPEB3。在一项实验中,他们让小鼠在迷宫中反复认路,以形成长期记忆,在记忆建立后两周灭活了它们的CPEB3基因,结果它们的记忆就消失了。随后的研究发现,是CPEB3在神经元内的功能维持了长期记忆。

   坎德尔说:“功能性朊蛋白有两种形式,一种可溶解,另一种会形成凝聚,就像那些致病朊蛋白一样。形成长期记忆时会形成突触连接,在这些突触中,可溶性朊蛋白会转化为凝聚性的,凝聚性朊蛋白打开了维持记忆所必须的蛋白质合成。”

   由于这种凝聚性,长期记忆才能维持。坎德尔说,朊蛋白凝聚不断地自我更新,吸纳新的可溶性蛋白变成凝聚性蛋白。“这种持续性非常关键,这是你能长期记得某件事物,比如在余生里都记得初恋情人的原因。”人类也有类似蛋白,表明人脑中也存在同样的作用机制,但还需要进一步检验。

相关文章

年度盘点:2023年阿尔茨海默病研究初现曙光

阿尔茨海默病(AD)又称老年痴呆,起病隐匿,病程缓慢且不可逆,以智能障碍为主。随着人口老龄化的进展,全球AD患者数量逐年增加,严重危害中老年人的健康,也给家庭和社会带来沉重的负担。回望2023年,AD......

研究揭示叶绿体蛋白转运马达新功能

叶绿体是植物进行光合作用的细胞器。正常发育过程受到核基因组和叶绿体基因组在多个层次的协同调控。核质互作的分子机理是叶绿体生物发生的核心科学问题之一。光合膜蛋白复合体的反应中心亚基通常由叶绿体基因编码,......

复旦大学650万元采购一套超高分辨率蛋白生物药质谱

复旦大学超高分辨率蛋白生物药质谱分析系统采购国际招标招标项目的潜在投标人应在通过复旦大学采购与招标管理系统(以下简称电子采购平台,网址为:https://czzx.fudan.edu.cn)在线获取招......

揭示新的药物靶点:KRAS蛋白的构象控制位点

控制KRAS:揭示关键癌症蛋白的变构位点研究人员在基因组调控中心和威康萨克研究所利用深度突变扫描技术全面识别了蛋白质KRAS中的变构控制位点,该蛋白质是许多类型的癌症中最常见的突变基因之一。科学家们使......

揭示帕金森病中蛋白聚集的秘密:NEMO蛋白的关键作用

神经退行性疾病,如帕金森病或阿尔茨海默病,与大脑中蛋白质聚集的沉积有关。当细胞废物清除系统存在缺陷或超负荷时,这些聚集物会积累。一种主要与免疫系统信号传导过程相关的蛋白质NEMO可以防止帕金森病中发生......

学者同聚北师大,Urimarker2023共讨新发展

——第三届尿液生物标志物学术研讨会(Urimarker2023)顺利召开11月4日-11月5日,第三届尿液生物标志物学术研讨会(Urimarker2023)于北京师范大学圆满落幕。本次研讨会采用线上线......

Nature:通过全球宏基因组分析,将已知的蛋白家族数量翻倍

想象一下,科学家们用手电筒探索一个黑暗的房间,却只能清楚地辨认出光束范围内的东西。说到微生物群落,他们历来无法看到光束之外的东西---更糟糕的是,他们甚至不知道这个房间有多大。在一项新的研究中,来自美......

Science:新研究揭示短串联重复序列如何影响基因表达

几十年来,科学家们已经知道,“垃圾DNA(junkDNA)”实际上起着至关重要的作用:尽管基因组中的蛋白编码基因提供了构建蛋白的蓝图,但是基因组中的一些非编码部分,包括以前被认为是“垃圾DNA”的基因......

植物叶绿体蛋白,治疗亨廷顿症等蛋白质病的新希望

德国科隆大学的研究人员在NatureAging期刊发表了题为:InplantaexpressionofhumanpolyQ-expandedhuntingtinfragmentrevealsmecha......

研究人员预测和设计揭示无序蛋白结构域的靶标识别机制

中国科大刘海燕教授、陈泉教授课题组与复旦大学王文宁教授合作,采用蛋白质结构预测、序列设计等计算手段与蛋白质互补分析和深度突变扫描、X射线晶体学、NMR等实验结合的方法,揭示了固有无序的4.1G蛋白C端......