《科學》：長期記憶基礎的蛋白轉譯機理圖像被捕獲

　　為治療記憶障礙等疾病帶來新啟示

　　由于學習和建立新記憶的能力對人類生存及認知至關重要，近日，來自加拿大麥克吉爾大學蒙特利爾神經學研究所和美國加州大學洛杉磯分校的研究人員共同進行了一項研究，首次對作為長期記憶形成基礎的蛋白質轉譯機理圖像進行了成功捕獲。相關研究發表在近期出版的《科學》雜志上。

　　這一圖像也為新記憶形成中新蛋白在突觸內的形成提供了視覺依據，對理解記憶痕跡的產生和了解實時監控能力十分重要，可為人們了解記憶形成的始末提供詳細依據。

　　當從分子水平對大腦活動進行考量時，長期信息存儲的穩定性以及高度的靈活、適應性這兩個記憶的本質屬性就必須被納入其中。因此，此項研究的重點就放在了突觸上。突觸是大腦內部信息交換和儲存的重要場所，它們構成了大量經常變化的神經連接網絡。這一網絡的可變和順應能力被稱為“突觸可塑性”，是學習和記憶的基點。

　　神經學家韋恩·索辛博士認為，如果這一網絡不斷改變，記憶的形成和儲存就成了問題。一段時間以來，人們所知的長期記憶形成中重要的一步就是“轉譯”，或是在突觸內產生新的蛋白，以在增強記憶的過程中加固突觸的連接，但之前一直未有圖像能揭示這一過程。他指出，使用易被探知和追蹤的熒光蛋白作為轉譯的記錄媒介，能使我們直接看到記憶形成中逐漸增加的局部轉譯或蛋白合成。更重要的是，這種轉譯是突觸特有的，其對“突觸后”細胞的活性有所要求。具體表現在這一步驟需要兩個神經元在突觸相交的部分，即“突觸前”和“突觸后”的合作，因此高度規范的局部轉譯就發生在突觸長期的塑性之中。

　　長期記憶和突觸可塑性要求基因表達有所改變，這種變化也會以突觸特別的方式所呈現。研究表明，神經元在塑性過程中調和基因表達的機制，與在受激突觸上規范的信使RNA轉譯有關。這些發現對在長期記憶形成過程中涉及的分子進程的建立有所幫助，并將給治療與記憶障礙有關的疾病帶來新的啟示。

　　更多閱讀

　　《科學》發表論文摘要(英文)