基因小鼠的学习和记忆的限制

删除一个特定的基因在小鼠体内可以使他们更聪明通过释放大脑的一个神秘的区域被认为是相对呆板,埃默里大学医学院的科学家们发现。

老鼠与一个残疾人RGS14基因能够记住他们探索和学习对象迷宫比常规老鼠,这表明RGS14的存在限制了某些形式的学习和内存。

结果在线发表在本周早期版的美国国家科学院院刊》上。

RGS14似乎阻碍小鼠精神以来,约翰•Hepler博士,埃默里大学医学院药理学教授说,他和他的同事们一直在开玩笑称这是“荷马·辛普森基因”。

RGS14主要是打开在一个特定部分——叫做CA2——海马体的,大脑的一个区域被几十年来参与巩固新知识,形成新的记忆。然而,CA2区科学谎言不走寻常路,不清楚它的功能是什么,Hepler说。

RGS14也发现在人类中,确定了十多年前。Hepler和他的同事们曾证实RGS14蛋白质可以调节几个分子参与处理不同类型的信号的大脑对学习和记忆很重要。他们相信RGS14是一个关键控制蛋白质这些信号。

调查RGS14功能,莎拉·爱默生李,研究生与Hepler合作,老鼠的RGS14特点基因使用基因打靶技术被禁用。与小威合作杜德克博士在国家环境健康科学研究所,他们检查游离钙地区如何应对基因改性过的老鼠直接生产的电刺激。

许多研究人员已经检查了海马体的其他部分是如何参与长期势差,加强神经元之间的连接后,可以看到新的记忆的形成在培养皿或人工刺激。游离钙地区明显不同于其他地区的耐长期势差,和神经元内游离钙能够生存伤发作或中风比其他地区的海马体神经元。

研究人员惊奇的发现,在老鼠身上有残疾RGS14基因,游离钙地区现在已经能够“健壮”长期势差,这意味着为了应对电刺激,神经元有更强的连接。最重要的是,基因改性过的老鼠直接生产的能力来识别对象以前放在笼子里是增强,与正常小鼠相比。他们还学习了更快地通过水迷宫导航一个隐藏逃避平台通过记住视觉线索。

“这项研究提出了一个大问题是,为什么我们还是老鼠,有一个基因,使我们更聪明——荷马·辛普森基因吗?”Hepler says. "I believe that we are not really seeing the full picture. RGS14 may be a key control gene in a part of the brain that, when missing or disabled, knocks brain signals important for学习和记忆失去平衡。”

缺乏RGS14似乎没有伤害改变老鼠,但它仍然是可能的,他们的大脑功能改变的方式,研究人员还没有现货。除了抗癫痫伤,某些类型的游离钙神经元丢失在精神分裂症,和损失的另一个基因打开游离钙地区主要导致改变社会行为,Hepler笔记。

“这表明这些老鼠可能不会忘记事情,像其他老鼠,或者他们有改变社会行为或癫痫敏感性,”他说。“但不一定。”

李现在正在调查这些可能性。

“白日梦,也许你可以找到一种化合物抑制RGS14或关闭它,”他补充道。“那么,也许你可以提高认知。”