OD ATEISTU K SVÄTOSTI
Ako funguje pamäť? Čím viac sa ponárame, tým viac otázok narazíme na to, ako sa najprv vyvinula funkcia pamäte. Vedci urobili kľúčový prielom s identifikáciou proteínu Arc v roku 1995, pozorujúc, ako bola jeho úloha v plastických zmenách neurónov kritická pre konsolidáciu pamäte.
Tento proteín je už veľký problém, ale Arc obrázok má oveľa zaujímavejšie. V štúdii zverejnenej vo štvrtok v časopise Bunka tím výskumníkov na Univerzite v Utahu, Univerzita v Kodani v Dánsku a Laboratórium molekulárnej biológie MRC v Cambridge vo Veľkej Británii tvrdia, že Arc zaujal svoje miesto v mozgu v dôsledku náhodného náhodného stretnutia pred miliónmi rokov, Podobne ako vedci hovoria, že mitochondrie v našich bunkách vznikli ako baktérie, ktoré absorbovali bunky našich starodávnych predkov, proteín Arc začal ako vírus.
Výskumníci vedeli, že sú na niečo, keď zachytili obraz Arku, ktorý vyzeral strašne ako vírusová kapsida, izohedrálny proteínový plášť, ktorý zapuzdruje genetický materiál vírusu na dodanie do hostiteľských buniek počas infekcie.
„V tom čase sme veľa nevedeli o molekulárnej funkcii alebo evolučnej histórii Arku,“ hovorí spoluautor štúdie Jason Shepherd, odborný asistent neurobiológie, anatómie, biochémie a oftalmológie na univerzite v Utahu. Shepherd študoval Arc 15 rokov. „Takmer som stratil záujem o proteín, aby som bol úprimný. Keď sme videli kapsidy, vedeli sme, že sme na niečo zaujímavé. “
Hlavným problémom, ktorý spochybňuje chápanie pamäte neurológmi, je to, že proteíny v mozgu netrvajú veľmi dlho, aj keď spomienky trvajú takmer celý život. Aby zostali spomienky, musia existovať plastické zmeny, čo znamená, že neurónové štruktúry sa musia zmeniť v dôsledku konsolidácie pamäte.
Toto je miesto, kde Arc prichádza do hry. Predchádzajúci výskum na potkanoch ilustroval, ako Arc narušuje konsolidáciu pamäte, čo naznačuje, že Arc je životne dôležitý v plasticite neurónov.
Vedci sa však nikdy nedomnievali, že by narazili na dôkazy, ktoré poukazujú na vírusový pôvod pre Arc, ako naznačujú tieto nové zistenia.
Výskumný tím potreboval overiť túto teóriu, takže testovali, či Arc skutočne funguje ako vírus. Ukazuje sa, že kapsula Arc zapuzdrila vlastnú RNA. Keď vložia kapsuly Arc do kultúry myších mozgových buniek, kapsuly preniesli svoju RNA do myších mozgových buniek - rovnako ako vírusová infekcia.
"Išli sme do tohto výskumu s vedomím, že Arc bol v mnohých ohľadoch výnimočný, ale keď sme zistili, že Arc je schopný sprostredkovať transport RNA z bunky na bunku, boli sme na podlahe," hovorí hlavný autor štúdie, postdoktorandský kolega Elissa Pastuzyn, Ph.D., vo vyhlásení. „Žiadny iný nevírusový proteín, o ktorom by sme vedeli, že sa správa takýmto spôsobom.“
Výskumníci sa domnievajú, že táto spolupráca medzi vírusmi a cicavcami sa odohrala pred 350 až 400 miliónmi rokov, keď retrotranspozón - predchodca moderných retrovírusov - dostal svoju DNA do štvornohého tvora. Oni tiež podozrenie, že sa to stalo viac ako raz. Ak majú pravdu, tento výskum komplikuje obraz vývoja života, ako ho poznáme. Nielen, že sa mnoho mutácií stalo náhodnou náhodou, aby sme z nás urobili to, čo sme dnes, ale skutočne sme si požičali biológiu z iných buniek a organizmov, aby sme sa sem dostali. Trochu ich histórie žije v nás dnes.
abstrakt: Neurónový gén Arc je nevyhnutný pre dlhodobé uchovávanie informácií v mozgu cicavcov, sprostredkováva rôzne formy synaptickej plasticity a je zapojený do neurologických vývinových porúch. O molekulárnej funkcii a evolučnom pôvode spoločnosti Arc je však málo informácií. Tu ukážeme, že Arc sa zostavuje do kapsúl, ktoré zapuzdrujú RNA. Endogénny proteín Arc sa uvoľňuje z neurónov v extracelulárnych vezikulách, ktoré sprostredkúvajú prenos Arc mRNA do nových cieľových buniek, kde môže podstúpiť transláciu závislú od aktivity. Purifikované kapsle Arc sú endocytozované a sú schopné preniesť Arc mRNA do cytoplazmy neurónov. Tieto výsledky ukazujú, že Arc vykazuje podobné molekulárne vlastnosti proteínov retrovírusového Gag. Evolučná analýza ukazuje, že Arc je odvodený z línie stavovcov retrovranspozónov Ty3 / gypsy, ktoré sú tiež predkami retrovírusov. Tieto zistenia naznačujú, že spätné väzby Gag boli počas evolúcie znovu použité na sprostredkovanie medzibunkovej komunikácie v nervovom systéme.
Alkohol mení spomienky na bunkovej úrovni, ukazuje ovocie Fly štúdie
Nová štúdia o ovocných muškách v časopise 'Neuron' ukazuje, že alkohol môže skutočne zmeniť spôsob, akým mozog vytvára spomienky, vytvára jedinečné spojenie medzi vzťahom mozgu k alkoholu a spomienkami na príjemné pocity, ktoré sa tvoria pod vplyvom.
Vedci objavujú starovekú tetovaciu súpravu vytvorenú z ľudských kostí
Štyri malé artefakty nájdené na ostrove Tongatapu v jazyku tonga patria k najstarším známym tetovacím zariadeniam a dve z nich boli vyrobené z ľudskej kosti. Od svojho pôvodného objavu v roku 1963, archeológovia sú teraz schopní používať moderné metódy a techniky, aby sa oveľa lepšie pozrieť.
Ako si môžete spomenúť na spomienky? Nová štúdia hovorí asi 3
V štúdii uverejnenej v utorok v časopise Psychological Science, tím vedcov píše, že keď ľudia hovoria, že si spomínajú na niečo, čo sa stalo predtým, ako boli vo veku 3 a pol roka, táto udalosť sa presne nestala. Namiesto toho osoba pravdepodobne spája fragment pamäte s fotografiou, ktorú videli.