• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.03.2022, 10:44
Даниил Сухинов
3 936

Ключ к контролю над страхом может быть скрыт в «мусорной» ДНК

❋ 6.2

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.

Боязнь клоунов — довольно распространенная фобия. Условный страх вырабатывается на довольно нейтральный (условный) сигнал — любого человека, одетого в костюм клоуна. / © New Line Cinema / Автор: Visellia Orfius

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».

Предполагаемый механизм действия длинной некодирующей РНК ADRAM на экспрессию гена Nr4a2, необходимого для угасания памяти условного страха. Синий шестиугольник — белок-шапперон, CBP — белок, усиливающий экспрессию Nr4a2, HDAC — белок, блокирующий экспрессию Nr4a2. / © Wei Wei et al, Cell Reports, 2022

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

14 июля, 10:19
Александр Березин

Фраза «понедельник — день тяжелый» несет больше смысла, чем можно подумать: в этот день действительно чаще случаются сердечные приступы и многое другое. Теперь исследователи показали, что такое влияние понедельники сохраняют даже после того, как человек прекратил ходить на работу.

14 июля, 11:29
ПНИПУ

Представьте мир, где извергаются серные вулканы высотой в 60 раз больше Эвереста, под 20-километровым льдом скрываются океаны, мощные гейзеры выбрасывают струи водяного пара в космос, а реки из жидкого метана стекают в углеводородные моря. Так выглядят спутники планет Солнечной системы. Ученый Пермского Политеха Евгений Бурмистров рассказал, почему они считаются самыми перспективными местами для поиска жизни и колонизации.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно