Биологи объяснили, как некоторые воспоминания сохраняются на всю жизнь
Новаторское исследование ученых из США выявило механизм, позволяющий информации сохраняться в памяти на протяжении всей жизни человека. Главную роль в нем играет белок KIBRA.
Формирование воспоминаний — одна из самых популярных тем современных исследований в сфере биологии и медицины. Недавние работы показали, что долговременная память невозможна без воспаления в мозге, что в «кристаллизации воспоминаний» важную роль играет сон. Кроме того, стало известно, что во время отдыха мозг способен не только обрабатывать информацию о событиях прошлого, но и прогнозировать будущее.
Исследователи из Национального института здравоохранения (США) обратились к вопросу, ответить на который наука не могла несколько десятков лет: почему человек даже в пожилом возрасте может точно помнить события детства? Что позволяет воспоминаниям сохраняться в памяти настолько долго? Описание механизма, который им удалось обнаружить, опубликовал журнал Science Advances.
Давно было известно, что нервные клетки мозга, нейроны, хранят в памяти информацию в виде структуры сильных и слабых синапсов, которая определяет функционирование нейронных сетей. Но молекулы в синапсах постоянно перемещаются, изнашиваются и заменяются в течение нескольких дней или даже часов. Из-за этой особенности оставалось неясным, как воспоминания могут сохраняться, не меняясь и не исчезая.
Ученые выяснили, что молекулы белка KIBRA (находится в почках и мозге, связан у каждого человека как с хорошей, так и с плохой памятью) служат «клеем» для других молекул, укрепляя воспоминания. В рамках эксперимента с участием мышей исследователи изучили, как KIBRA взаимодействует с протеинкиназой Mzeta (PKMzeta) — самым важным ферментом для укрепления нормальных синапсов у млекопитающих. Он играет решающую роль в формировании воспоминаний, но разрушается за несколько дней.
Оказалось, что KIBRA становится «постоянной синаптической меткой», прикрепляясь к сильным синапсам и молекулам PKMzeta. Слабых синапсов он избегает, однако сильным помогает оставаться таковыми и привлекает к ним новые молекулы протеинкиназы Mzeta. Если связь KIBRA-PKMzeta разрывается, исчезают старые воспоминания. Именно этим механизмом объясняются и результаты предыдущих исследований, согласно которым белок KIBRA улучшил память мышей с болезнью Альцгеймера.
«Предыдущие попытки понять, как молекулы хранят информацию в долговременной памяти, были сосредоточены на индивидуальных действиях отдельных молекул. Наше исследование показывает, как они работают вместе, обеспечивая вечное хранение информации», — пояснили авторы новой работы.
Ученые также отметили, что их исследование подтвердило концепцию, которую в 1984 году сформулировал нейробиолог Фрэнсис Крик. Он предполагал, что воспоминания сохраняются в мозге, несмотря на постоянные клеточные и молекулярные изменения, по принципу корабля Тесея. В нем старые доски заменяют новыми, чтобы судно могло функционировать много лет.
Сведения о том, как формируются и сохраняются воспоминания, позволят усовершенствовать методы работы с неврологическими и психическими расстройствами памяти. Механизм «молекулярного клея» впервые объяснил с биологической точки зрения результаты предыдущих исследований памяти, значимые для современной медицины.
Telegram 
Дзен 
VK Проблема непереносимости глютена затрагивает до 150 миллионов человек во всем мире. Единственный выход — полностью исключить этот компонент из рациона. Однако существующий безглютеновый хлеб практически не содержит белка и клетчатки, быстро повышает уровень сахара и черствеет. При этом существующие зарубежные рецептуры разработаны под импортное сырье и технологии, что не позволяет применять их к российскому сырью. Ученые Пермского Политеха разработали новые рецептуры безглютенового хлеба и исследовали влияние многокомпонентных мучных композиций и добавок на его качество. Они впервые в России создали смеси, в которых по сравнению с существующими отечественными аналогами в два-три раза больше белка и жиров, а углеводов — на 30-50 процентов меньше.
Швейцарские биологи выяснили, зачем обыкновенные сипухи носят демаскирующее белое оперение. В полнолуние белые хищники выстраивают траекторию полета так, чтобы отражать свет на добычу и провоцировать у грызунов реакцию оцепенения. Подобная тактика позволила белым самцам добывать больше пищи и тратить на охоту меньше времени по сравнению с их рыжими сородичами.
В древних породах, миллиарды лет пролежавших на дне исчезнувшего озера, ученые обнаружили сложный органический материал. Речь идет о макромолекулярном углероде, найденном в кратере Езеро. Некоторые из этих пород ранее привлекли внимание исследователей необычными пятнами и текстурами, которые рассматриваются как возможные следы микробной активности. Открытие подтверждает, что сложная органика может сохраняться на Красной планете на протяжении длительного времени.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?
В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Исследователи опросили более 60 тысяч испытуемых из разных стран и выяснили: чем больше человек зациклен на себе, тем холоднее он к своему партнеру. Правда, снижение накала страстей не всегда плохо, у этого есть и положительные стороны.
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