Ключ к контролю над страхом может быть скрыт в «мусорной» ДНК
Согласно новому исследованию международной команды ученых, фрагмент «мусорной» ДНК, не кодирующей никаких белков, может стать ключом к подавлению связанных со страхом воспоминаний у людей, страдающих посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР) и фобиями.
Условный страх (или условный рефлекс страха) — реакция, приобретаемая человеком или животным и вырабатывающаяся на какой-нибудь нейтральный (условный) сигнал, за которым обычно следует неприятный или болезненный стимул. Часто эту реакцию моделируют на примере мышей, когда, прежде чем передать им электрический стимул (приносящий дискомфорт, но не боль), исследователи включают условный световой или звуковой сигнал, с которым потом у грызунов будет ассоциироваться это чувство дискомфорта.
Угасание условного страха проявляется в снижении реакции на пугающий сигнал, происходящее, когда этот сигнал неоднократно предъявляется испытуемому без каких-либо болезненных или дискомфортных для него последствий. Оба феномена — эволюционно законсервированная поведенческая адаптация, которая имеет решающее значение для выживания. Ведь если человек или животное научилось чего-то бояться при появлении предваряющего сигнала, то и должно уметь разучиваться, чтобы не испытывать чувство страха «попусту».
Как и другие формы обучения, угасание долговременной памяти условного страха зависит от скоординированных изменений в экспрессии множества генов, особенно в инфралимбической префронтальной коре (ИЛПФК) — области мозга в передней части лобных долей. Международный исследовательский проект, возглавляемый доцентом Института мозга в Квинсленде (Австралия) Тимоти Бреди (Timothy Bredy), обнаружил новые гены, экспрессия которых усиливается в нейронах ИЛПФК в ответ на обучение, связанное с развитием условного страха и его исчезновением.
Как ни странно, эти гены располагаются в части генома, называемой мусорной (некодирующей) ДНК. Гены, находящиеся в этой области, не кодируют белковые последовательности, но иногда все равно экспрессируются. В результате синтезируются длинные некодирующие РНК (днкРНК) длиной более 200 нуклеотидов, с зачастую неизвестной функцией.
«До недавнего времени ученые думали, что большая часть нашего генома состоит из мусорной ДНК, которая, по сути, ничего не делает, — поясняет доктор Бреди. — Но когда исследователи начали изучать эти области, они поняли, что эта часть генома активна и транскрибируется».
Используя новый мощный подход к секвенированию, команда доктора Бреди идентифицировала 434 днкРНК из относительно неизвестных областей генома человека. Из этого числа авторы выделили и изучили всего одну днкРНК, которую назвали ADRAM (зависимая от активности днкРНК, связанная с памятью).
Эта днкРНК примечательна тем, что действует как проводник для специальных регуляторных белков (шаперонов), контролирующих транскрипцию генов. В частности, исследователи обнаружили, что направляемые ADRAM белки-шапероны способствуют экспрессии гена Nr4a2, необходимого для угасания памяти условного страха.
«Наши результаты показывают, что длинные некодирующие РНК образуют мост, связывающий динамические сигналы окружающей среды с механизмами, которые контролируют то, как наш мозг реагирует на страх, — комментирует результаты исследования Бреди. — С новым пониманием активности генов мы теперь можем начать разработку инструментов для выборочного воздействия на днкРНК в мозге и, надеюсь, разработать новую терапию посттравматического стрессового расстройства и фобий».
Статья с результатами исследования опубликована в журнале Cell Reports.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии