众所周知，神经元通过“突触”来跟其他神经元发生联系，并接受许许多多的神经元资讯 。神经元传递和接受资讯的功能，正是大脑中维持记忆的生理基础。然而数十年来，科学 家们对於突触加固及维持记忆犹新的详细机制却并不是十分清楚。 近日来自美国密苏里州托瓦斯医学研究所（Stowers Institute for Medical Research） 的神经学家们在果蝇研究中获得了一些重要的线索，他们发现由一种突触蛋白形成的低聚 物在长期记忆形成中发挥了关键性的作用。研究人员表 示这一研究发现揭示出了一个关 於记忆的惊人新理论，并有可能对解析大脑中其他低聚物相关功能及诸如阿尔茨海默氏症 及阮病毒病等疾病产生深远的影响。相关研 究论文线上发表在2012年1月27日的《细胞》 （Cell）杂志上。 “这些存在於突触中的低聚物有可能是以长期突触改变为基础的记忆维持的关键因数，事 实上，我们的研究发现表明这些低聚物有可能在大脑中发挥了比我们原来想像的更为广泛 的作用，”文章的通讯作者、托瓦斯研究所助理研究员Kausik Si博士说。 大约10年前，Kausik Si在哥伦比亚大学诺贝尔奖获得者神经科学家Eric Kandel实验室攻 读博士期间开始涉足到这一研究领域。当时他在Sea Slug 实验动物海蜗牛(Aplysia californica)中发现了一种称为CPEB的突触维持蛋白的意外特性。 Kausik Si发现CPEB蛋白的部分结构可以互补——极像空的蛋托——从而能够轻易地与自 身的其他拷贝进行堆叠，导致部分的CPEB以低聚物的形式存在於神经元 中，当神经突触 加固时，其数量便发生增长。这些低聚物能够耐受普通溶剂，相比于神经元中单拷贝的 CPEB“单体”它们更加稳定。此外，它们似乎还充当了邻 近的游离单体形成新低聚物的 范本，并以此积极地维持自身群体。 所有动物体内均存在有这样的CPEB样蛋白，在脑细胞中这些蛋白对於维持其他突触强化蛋 白 质生成至关重要。在过去数年里，Kausik Si和其他团体的研究表明CPEB的寡聚化倾向 并非是偶然发生的事件，实际上是其稳定长期记忆的必要基础。“然而直到现在我们都缺 乏足够实验资料来支援这 一结论，”Kausik Si说。 在新研究中，Kausik Si和同事们对果蝇中的CPEB蛋白同源物——Orb2.进行了检测。研究 人员证实果蝇Orb2.蛋白与海蜗牛中的同源物一样在神经元中形成了低聚物。 “我们发现 当神经突触受到刺激时，突触附近的Orb2.低聚物会显着增多，”文章的主要作者、 Kausik Si实验室博士後研究人员Amitabha Majumdar说。 Majumdar在进一步的实验发现Orb2突变的果蝇由於神经元细胞中的Orb2无法进 行寡聚化 从而导致其丧失了形成长期记忆的能力。“我们发现Orb2突变的果蝇在受到记忆形成刺激 後24小时内记忆还存在，然而到48小时时记忆便消失了。 而拥有正常Orb2的果蝇记忆则 持续存在，”Majumdar说。 Kausik Si和他的研究团队正在进一步开展实验确定维持记忆犹新所需Orb2低聚物的时长 。“我们怀疑这些低聚物需要持续存在，因为它们以一种Orb2单体没有的方式进行着自我 维持，”Kausik Si说。 -- 原始网页(简体) http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/2012211446843422035.shtm 论文 http://www.cell.com/abstract/S0092-8674%2812%2900005-0 --

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