Открыта молекула памяти

04.07.2024

Все мы храним в памяти яркие моменты нашего детства - первый поход в зоопарк или увлекательная поездка на велосипеде. Но как наши воспоминания могут сохраняться на протяжении всей жизни? Новое исследование международной группы ученых проливает свет на биологические механизмы долговременной памяти, и в центре этого открытия находится молекула под названием KIBRA.

KIBRA действует как своего рода "клей" для других молекул, укрепляя формирование воспоминаний. Эта молекула размещается в синапсах, которые отвечают за хранение памяти, и служит "меткой" для ферментов, укрепляющих нейронные связи. Несмотря на постоянное обновление молекул в синапсах, воспоминания остаются благодаря KIBRA.

Долгое время считалось, что память хранится в сети сильных и слабых синапсов, которые определяют взаимодействие нейронов. Однако молекулы в синапсах нестабильны: они постоянно перемещаются, изнашиваются и заменяются новыми. Это ставит вопрос: как воспоминания могут сохраняться годами и даже десятилетиями при таком обновлении?

Ученые сосредоточились на роли KIBRA в формировании памяти, исследуя лабораторных мышей. Известно, что генетические вариации KIBRA у людей связаны с различиями в памяти. Особое внимание было уделено взаимодействию KIBRA с протеинкиназой M-зета (PKMzeta), ферментом, важным для укрепления синапсов. PKMzeta разрушается через несколько дней, но KIBRA действует как "метка", привязывая PKMzeta к сильным синапсам.

При формировании воспоминаний активируются определенные синапсы, где избирательно размещается KIBRA. PKMzeta прикрепляется к KIBRA, что делает синапсы более устойчивыми. Сильные синапсы связываются с KIBRA, привлекая больше PKMzeta. Если связь KIBRA-PKMzeta разрушается, воспоминания стираются. Это подтверждает ключевую роль KIBRA в поддержке долговременной памяти.

Ранее исследования показали, что случайное повышение уровня PKMzeta в мозге улучшает слабые или стертые воспоминания. Это явление оставалось загадкой, но теперь ясно, что KIBRA, действующая как "синаптическая метка", объясняет это. KIBRA связывается с сильными синапсами, поэтому повышение уровня PKMzeta усиливает только те воспоминания, которые связаны с KIBRA.

Это исследование подтверждает гипотезу, предложенную Фрэнсисом Криком в 1984 году. Он предположил, что мозг может хранить воспоминания, несмотря на постоянные изменения на клеточном уровне, подобно "Кораблю Тесея" из древнегреческой мифологии. Этот корабль, в котором постоянно заменяли старые доски на новые, оставался тем же кораблем на протяжении многих лет. Воспоминания сохраняются годами, даже несмотря на замену поддерживающих их белков.

Открытие молекулы KIBRA предоставляет новое понимание механизма долговременной памяти. KIBRA играет ключевую роль в закреплении воспоминаний, действуя как "клей" для других молекул и укрепляя нейронные связи. Это исследование открывает новые перспективы для изучения памяти и может привести к разработке новых методов лечения нарушений памяти.

<< Назад: Инопланетян найдут по парниковым газам 04.07.2024

>> Вперед: Беговая дорожка для стадионов с улучшенным покрытием и сенсорами 03.07.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Биокаталитический способ получения хиральных оксазолидинонов 14.10.2026

Химия все чаще обращается к биологическим молекулам, чтобы сделать синтез сложных веществ более точным и эффективным. Особенно важны такие технологии при создании соединений, у которых одинаковый химический состав может сопровождаться разным пространственным расположением атомов и, следовательно, различными свойствами. Исследователи из Калифорнийского технологического института и Университета Питтсбурга предложили новый биокаталитический подход, позволяющий получать хиральные оксазолидиноны непосредственно из простых неактивированных алкенов. В основе предложенного метода лежит последовательность из двух реакций - азиридинирования и последующего расширения цикла. Этот каскад запускается с помощью гемопротеина, который выполняет функцию катализатора и позволяет направлять химическое превращение в нужную сторону. В результате из относительно простого исходного соединения формируется более сложная циклическая структура с заданной пространственной конфигурацией. Особенно существенным ...>>

Клавиатура Gboard kurukuru version с вращающимися лентами 14.10.2026

Обычная клавиатура предполагает, что движется человек: пальцы перемещаются от одной неподвижной клавиши к другой, а расположение символов остается неизменным. Google Japan решила перевернуть этот привычный принцип и проверить, что произойдет, если заставить двигаться сам интерфейс. Так появился экспериментальный проект Gboard, в котором клавиши постоянно перемещаются и сами оказываются в зоне нажатия. Необычная конструкция получила название Gboard "Курукуру-версия" (Gboard kurukuru version). Проект стал очередным ежегодным экспериментом японского подразделения Google, посвященным альтернативным способам взаимодействия человека с текстом. На этот раз идея не ограничилась компьютерной концепцией: специалисты создали полноценный физический прототип, способный работать в реальных условиях, а материалы для его самостоятельного изготовления сделали доступными для всех желающих. Основу устройства образуют четыре замкнутые подвижные ленты, вращающиеся вокруг конструкции. На каждой из них ...>>

Легкий бег влияет на мозг и самоконтроль 13.10.2026

Физическая активность не обязательно должна быть интенсивной, чтобы на короткое время изменить состояние мозга. Новое исследование японских специалистов показывает, что даже непродолжительный бег с очень небольшой нагрузкой способен повлиять на настроение, внимание и способность контролировать собственные действия. Причем для этого, по данным эксперимента, может быть достаточно всего 10 минут. Работу провели исследователи из Университета Цукубы с участием 24 здоровых молодых людей. Добровольцы выполняли два разных условия: в одном случае они спокойно сидели в течение 10 минут, а в другом такое же время проводили на беговой дорожке. Скорость во время пробежки составляла приблизительно от 3 до 6 км/ч, поэтому нагрузка оставалась сравнительно небольшой. Средняя частота сердечных сокращений участников при этом находилась в пределах 104-107 ударов в минуту. После завершения физической активности добровольцы сообщали о большей бодрости и более приятном эмоциональном состоянии по сравне ...>>

Ноктбук HP OmniBook 5 13.10.2026

Рынок доступных ноутбуков постепенно становится все более интересным: производители пытаются предложить покупателям устройства, которые сочетают невысокую цену с характеристиками, еще недавно характерными преимущественно для более дорогих моделей. Компания HP решила сделать ставку именно на такой подход, представив OmniBook 5 - Windows-ноутбук с OLED-дисплеем, аппаратными возможностями для работы с искусственным интеллектом и заявленной автономностью до 42 часов. Стоимость базовой версии начинается с $699, что делает новинку прямым конкурентом таким устройствам, как MacBook Neo. Основой ноутбука стал 14-дюймовый OLED-дисплей с разрешением 1920 x 1200p. Экран поддерживает мультисенсорное управление, защищен стеклом Gorilla Glass 3 и способен отображать 100% цветового пространства DCI-P3. Таким образом, HP предлагает не просто стандартную панель для офисной работы, а дисплей с характеристиками, которые могут заинтересовать пользователей, обращающих внимание на качество изображения и ц ...>>

Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента 12.10.2026

Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения. Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции. Основные ...>>

Случайная новость из Архива Первый военный корабль из пластмассы 07.03.2004 Корпус и надстройки шведского корвета "Висбю" изготовлены полностью из полихлорвинила, армированного стекловолокном. Полихлорвинил всем известен как материал, из которого делают пластиковые плащи, сумки, пакеты, покрытие для пола и другую полезную в хозяйстве мелочь. Корабль длиной 72 и шириной 10,4 метра изготовлен из пластмассы впервые. Новый материал при прочности, сравнимой с прочностью стали, гораздо легче, а кроме того, не ржавеет и не отражается на экране радара.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026