Тормозные синапсы скрывали 140 загадочных белков
Нейробиологии из Университета Дьюка обнаружили в тормозных синапсах 140 ранее неизвестных белков, участвующих в возникновении когнитивных расстройств и эпилепсии. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Тормозные синапсы — места контакта между нейронами или между нейроном и эффекторной клеткой, которые предотвращают распространение возбуждения. Некоторые такие синапсы обладают постсинаптическим уплотнением — электронно-плотной зоной, состоящей из белков. До сих пор количество белков в тормозных синапсах считалось незначительным по сравнению с возбуждающими. Так, ученым были известны 40 «тормозных» белков, отвечающих за регуляцию возбуждения и формирование нейронных сетей.
В новой работе исследователи изучили тормозные синапсы с помощью техники маркировки нейронов BioID. В эксперименте in vivo мышам вводился бактериальный фермент, который связывался с любыми близлежащими белками. Затем белки извлекались и идентифицировались. Результаты показали, что 27 из них уже фигурировали в работах типа полногеномного поиска ассоциаций и играли некоторую роль в возникновении расстройств аутистического спектра (РАС) и умственной отсталости.
Функции двух белков при этом оставались неясными. Авторы условно определили их как тормозной синапс 1 (InSyn1) и тормозной синапс 2 (InSyn2). Установлено, что дефицит InSyn1 в нейронах провоцирует перевозбуждение окружающих тканей мозга. Как полагают ученые, этот белок может являться ключевым фактором нормальной работы всех тормозных синапсов. Другие обнаруженные белки могут играть роль в формировании наследственной формы эпилепсии, но их специфика также неизвестна.
Авторы намерены продолжить анализ выявленных белков. Не исключается, что определение механизма их действия поможет в разработке терапевтических методов упомянутых расстройств. Кроме того, исследователи планируют изучить роль этих белков в части формирования долговременной памяти. В этом вопросе об особенностях тормозных синапсах также известно меньше, чем о возбуждающих, отметил Скотт Содерлинг, доцент кафедры клеточной биологии и нейробиологии в Университете Дьюка.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
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.
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.
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