Speichern und abrufen von Erinnerungen ist eine der wichtigsten Aufgaben, die unser kompliziertes Gehirn durchführen müssen, aber wie das passiert auf molekularer Ebene nach wie vor unvollständig verstanden. Eine neue Studie aus dem Labor der Neurowissenschaften Professor Ronald Davis, Ph. D., am Scripps Research, Florida, wirft ein Licht auf ein element, dass die Speicher-Prozess, und zwar die Speicherung und den Abruf von einer Art von fest verdrahteten long-term memory.
Das Davis-team gefunden, die bewegenden Erinnerungen Langzeit-Lagerung beinhaltet das zusammenspiel mehrerer Gene, eine bekannte Gruppe, deren Aktivität muss hochreguliert, und, unerwartet, ein weiterer Gatekeeper-gen-set, Ras, und Ihre downstream-Anschluss-Moleküle, die nach unten reguliert werden. Wenn entweder mit Ras oder seinen downstream-Anschluss Raf zum schweigen gebracht werden, Langzeit-Speicher ist, beseitigt, das team schreibt in den Proceedings of the National Academies of Sciencesveröffentlicht die Woche vom Jan. 13.
Die Art der Erinnerung, die Sie studierte, ironischerweise hat einen eher schwer zu merkenden Namen: „protein-Synthese abhängig long-term memory“, oder PSD-LTM für kurze. Um zu untersuchen, wie es und andere Arten von memory-form, die Wissenschaftler verlassen sich auf die Fruchtfliege, Drosophila melanogasterals Modellorganismus. Die genetischen Grundlagen der Speicher sind meist konserviert in Arten, die Arten, Davis erklärt.
Um zu beurteilen, wie die Fliegen‘ Speicher-Konsolidierung-Prozess funktioniert auf molekularer Ebene, die Sie verwendet einen Prozess namens RNA-Interferenz, um niedrigere expression verschiedener Gene, die in mehreren Bereichen des fliegengehirns. Dabei sowohl das Ras-gen und seine downstream-Molekül Raf in the fly brain ist Pilz Körper, seine Speicher-Speicher-Bereich, hatten ein zwei-Säulen-Effekt. Dramatisch erweiterte Mittelfrist-Erinnerungen, während Sie vollständig zu beseitigen PSD langfristige Erinnerung an eine aversive Erfahrung, Davis sagt.
Das team der Experimente beteiligt auszusetzen, fliegt auf bestimmte Gerüche in einem Bereich von einem Glas Schlauch, während gleichzeitig die Verwaltung ein Fuß-Schock. Fliegen nachfolgenden vermeidendes Verhalten in Bezug auf diesen Geruch angegeben, Ihre Erinnerung an die unangenehmen Schock. Unabhängig davon, wie oft die Fliegen wurden „geschult,“ Senkung der expression von Ras und Raf reduziert Ihre PSD long-term memory performance, erklärt der erste Autor Nathaniel Noyes, Ph. D., wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Davis-lab.
Während die Ras-Enzym, Ras85D, war bereits bekannt für seine Rollen in der Entwicklung von Organen und Krebs, die Untersuchungen zeigten, dass im Erwachsenen Gehirn, dass es anscheinend spielt memory gatekeeper, helfen direkt, ob Erfahrungen, die erinnert werden sollte als zwischen-Speicher, der löst sich nach einer Zeit, oder als langfristige „protein-Synthese abhängig“ Speicher, der erhalten bleibt.
Gating aus der Erinnerung, aus der Zwischenlagerung Prozess verschob es über PSD-Langzeit-Speicher-zeigt an, dass es einer entweder-oder-situation. Zwischenlagerung zu sein scheint, die Fliegen, Gehirn bevorzugte, Standard-Weg, Noyes sagt. Er erwartet, dass der neurotransmitter Dopamin zu beweisen, spielen eine wichtige signalgebende Rolle.
„Wir glauben, dass die Dopamin-Signale an das Gehirn, dass dieser Speicher ist wichtig genug, um langfristig aufbewahrt. Wir spekulieren, dass die Ras-und Raf erhalten, das Dopamin-signal und damit die block-Zwischenspeicher und fördern PSD long-term memory,“ er sagt.
Wie das „intermediate“ – memory-system funktioniert beim Menschen Bedarf weiterer Untersuchung als gut, fügt er hinzu.
„Es ist absehbar, dass viele der gleichen Gene, die in der zwischen-Speicher spielen auch eine Rolle in der säugetier-Gedächtnis und Plastizität“, stellt er fest.