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信用：公共领域 经过30年的追求，布兰代斯教授发现了一种储存长期记忆的分子 - 它被称为钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶，简称CaMKII。结果发表于9月27日的神经元在线版。 这一突破是由John Lisman '66的实验室实现的，他是Zalman Abraham Kekst神经科学主席。该论文的第一作者是Tom Rossetti，他是Lisman现在在威尔康奈尔大学医学研究生院的本科生。 记忆分子的发现解决了神经科学中最古老的谜团之一 - 我们的大脑如何创造和保留长期记忆？这一发现也开辟了大脑研究的全新途径。有一天，通过针对CaMKII，我们可能能够抹去创伤或吸毒成瘾的记忆。虽然它会引发严重的道德问题，但它也可能让我们通过消除不愉快经历的回忆来改变我们的过去。 CaMKII也被发现在阿尔茨海默病中发挥作用。从来没有人清楚这种疾病是否会删除长期记忆，或者它们是否仍然存在，但却无法回忆起来。更好地了解CaMKII可能会解决这个问题。 “就像我们能够理解细胞一样，如果我们不了解DNA那么难以想象，如果你不知道什么分子存储它，你就能理解记忆是不可想象的，”Lisman说。 记忆可能感觉抽象或无关紧要，但它实际上是在大脑中发生的生化过程。它涉及神经元通过“线”或连接它们的突触相互通信。 电化学信号随着它从神经元连续传播到突触到神经元的路径构成记忆。每当你拥有那个记忆时，同一个途径就会被激活。它被激活的越多，它就越能够硬连接到大脑的电路中。最终，它成为一种长期记忆。 激活还需要酶，即引发化学反应的分子。问题是这些酶的存在时间不超过一周。如果要记忆，似乎酶必须保持功能数年甚至数十年。 一旦酶关闭，人们就会期待记忆与它们一起消失。“这成为神经科学的圣杯，”Lisman说。“大脑中的一个分子如何作为记忆？大自然如何实现这一目标？” 从20世纪80年代中期开始，Lisman开始怀疑CaMKII酶可能是这个难题的解决方案。 当CaMKII分子停止工作时，它可以被另一个CaMKII重新激活。这意味着总有很多CaMKII分子可用来代替停止工作的CaMKII。理论上，Lisman认为，CaMKII簇可以在不丧失其整体功能的情况下招募替代分子。这意味着即使它们的组分分子不断变化，这些簇实际上也是持久的。“关于CaMKII的惊人之处，”Lisman说，“一旦你打开它，它就会或多或少永远存在。” 从这个意义上讲，CaMKII“存储”记忆。它成为永久性确保记忆不褪色的分子。尽管大脑中还有许多其他的生物化学变化，但它仍然记录了它需要做些什么以使记忆持久。 Lisman一直在研究他对CaMKII的研究，直到2009年才开始看起来他一切都错了。纽约州立大学下州医学中心的研究人员声称，另一种名为PKMzeta的激酶是储存记忆的分子。它引起了国际关注。 但是，李斯曼没有放弃，并且在接下来的几年里，进一步的研究对纽约州立大学下州队的研究结果产生了怀疑。 为证明他是对的，Lisman与纽约州立大学下州组织与PKMzeta进行了同样的CaMKII实验。他和他的团队将一只老鼠放在旋转平台上。每当动物通过指定的位置时，它就会受到轻微的震动。最终，动物学会了通过向相反方向跑来避开冲击区。 然后Lisman和他的团队关闭了啮齿动物大脑内的CaMKII分子。老鼠停止下台以避免震动。动物对冲击区位置的记忆已被删除。 在Lisman开发的模型中，CaMKII引起的化学反应有助于加强神经元之间的突触连接。最终这些连接成为永久性的，创造了一系列神经元和突触，彼此相互结合。这条链成为长期记忆。#清风计划# |
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