刺激的环境促进大脑;现在科学家们已经发现了相关基因

环境丰富 - 与基础设施，不熟悉的异味和口味，玩具和谜题 - 通常用于动物园，实验室和农场，以刺激动物并增加他们的幸福。刺激性环境对心理健康和认知更好，因为它们提高了神经元及其连接的生长和功能，这是支持和饲喂神经元的胶质细胞，以及大脑内的血管。但是，首先在术中的巨大变化中的更深层次的分子机制是什么？这是最近研究的主题分子神经科学的前沿。

在这里，一个由多国科学家组成的团队使用一个大型的分子工具箱，以前所未有的细节来描绘如何环境浓缩导致小鼠大脑神经元和胶质细胞的染色体三维组织发生变化，导致少数细胞的激活或失活基因在基因组内。他们表明，人类在人类对认知心理健康是重要的，特别是受影响。这一发现可以激发搜索小说疗法。

富集首先导致染色体的3D结构“开放”

“我们首次展示了来自许多最先进的方法的大规模数据，在额外刺激环境中长大的年轻青少年小鼠具有高度特异性的”表观遗传“的变化 - 即分子变化除了在DNA序列中对脑皮质细胞内的染色体中，“来自西班牙巴塞罗那的基因组法规中心塞尔吉奥·埃斯科 - 吉尔博士。

他继续说，“这些增加了染色体的局部‘开放性’和‘环形’，特别是在DNA延伸区域被称为增强子和绝缘子的地方，然后微调更多的‘下游’基因。”这不仅发生在神经元中，也发生在支持神经胶质细胞中，而这些细胞在关于学习的研究中常常被忽视。”

esesso - gil和他的同事们在有乐高积木、梯子、球和隧道的房间里饲养了出生后第一个月的实验鼠。这些房间经常更换和移动。作为对照，小鼠在标准住房内被分成小组饲养。然后，作者使用了一系列的辅助工具来寻找大脑皮层内神经元和胶质细胞的分子变化。这些变化包括染色体三维结构的变化，特别是局部“染色质可及性”(开放性)和“染色质相互作用”(通过循环将遥远的基因聚集在一起，以协调活动)。

表观遗传的主开关

他们表明，在环境富集之后的一个“母师”开关是蛋白质CTCF的局部增加的活性，其刺激染色体内部和染色体之间的相互作用。第二种主开关通过局部增加染色质可用性，特别是在对认知的锥体神经元内。第三是将CH3-（甲基）基团的高度局部化的加入至重要的染色体蛋白组蛋白H3，改变在附近基因的变化。

这些开关主要发生在含有增强剂的基因组区域周围，（当与转录因子的蛋白质结合时的蛋白质）可以激活邻近基因。也是受影响的基因组区域利用绝缘体，可以覆盖邻近增强子的基因激活效应的调控DNA。

作者得出结论，在富集的环境中成长导致神经元和细微的局部表观遗传变化神经胶质细胞。然后通过激活而不是抑制基因组内的少数基因的少数基因来改变活性。总体而言，占所有增强剂的0.2-0.4％和所有启动子的2-5％（即基因表达第一步骤的开始点，其中DNA被转录为蛋白质编码或调节RNA）。

与人类心理健康有关

“我们的研究结果表明，许多相关基因在神经元的生长和分化中发挥着作用血管新突触连接的形成和形成神经元esesso - gil说。

“当我们在人类基因组中寻找平行区域时，我们发现许多区域与人类的复杂性状差异有统计学相关，这意味着我们的研究可以向未来的这些障碍提供信息。这指出了心理健康疗法疗法的潜力。我们的研究也有助于引导未来的染色质相互作用研究以及胶质细胞对认知心理健康的知名度。

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