693

Ученые узнали, как аксоны управляют своим движением

Секрет скрывался в молекулах клеточной адгезии.

22
©Wikipedia

Биологи из Института науки и технологий Нары (Япония) опубликовали статью в журнале eLife, в которой рассказали о том, какой процесс управляет движением аксона во время образования синаптических связей.

 

Ученые знали, что ростом аксона управляет конус роста — дистальная уплощенная часть аксона, обладающая множеством тонких шипиков. Однако до сих пор они не понимали, как именно конус роста прокладывает себе путь и «понимает», куда расти. Исследования с использованием генетически модифицированных мышей показали, что причиной служит концентрация молекул клеточной адгезии (мембранных белков) nectin-1 на концах конуса роста.

 

Профессор Наоюки Инагаки (Naoyuki Inagaki) объяснил принцип действия:

 

«Nectin-1 — хорошо известная аксоновая молекула. Shootin1 — специфический белок, вовлеченный в рост аксонов. Мы обнаружили, что градиентная разница nectin-1, достигающая всего 0,4 процента, вызывает разницу величиной в 71 процент в фосфорилировании shootin1 в конусе роста. Это невероятная чувствительность».

 

Рост аксона под влиянием градиента nectin-1 без гепарина / eLife

 

Значит, даже если разница между концентрациями nectin-1 на концах конусах роста окажется меньше одного процента, большая часть фосфорилируемого shootin1 накопится на участке с подавляющей концентрацией, что и определит движение аксона. Кроме того, ученые узнали, что shootin1 связывается с молекулой L1-CAM, которую Наоюки Инагаки назвал «колесами аксона». Причем, если разорвать связь между этими двумя молекулами, рост пойдет не в том направлении, которое сигнализирует разница концентраций nectin-1.

 

В начале месяца в журнале Cell Reports вышла статья, посвященная необычному случаю мозговой пластичности. В ней описывалось, как мозг десятилетнего мальчика сумел восстановить часть функций, утраченных после удаления затылочной области правого полушария, которая составляет примерно шестую часть от всего головного мозга.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий