大脑神经细胞之间的突触经历不断的重塑 这是学习的基础

大脑神经细胞之间的突触经历不断的重塑，这是学习的基础。慕尼黑的LuMaximiliaUniversitaet(LMU)团队现已追踪直接重塑的分子，并证明它们像活体寿司一样在活细胞中循环。

人类的大脑就像一个长期的建筑工地 - 总有别的事情要做。对于神经细胞之间的功能联系突触来说，这确实是正确的，神经细胞不断被强化，减弱或被拆除。事实上，这个被称为突触可塑性的过程是我们存储和回忆信息的能力的基础 - 换句话说，就是学习。用于合成必需组分的说明书，其被称为信使RNA(mRNA)的分子编码，通过专门的运输系统递送到需要它们的特定突触。但蓝图如何到达目的地却知之甚少。为了更多地了解底层机制，细胞生物学家Michael Kiebler教授及其在LMU生物医学中心的研究小组现已跟踪将单个mRNA转运至特定突触。他们的分析表明，相同的mRNA可以多次呈现给潜在的地址 - 研究人员将这个系统与运行寿司相比较，使用“无尽的”传送带使顾客可以从提供的美食中挑选。

为了在称为树突的典型细长过程中服务于广泛的突触网络，必须在过程结束时将mRNA从细胞体中的细胞核运输到末端分支。为了监测这一过程，LMU团队使用了从大鼠海马中分离的神经元衍生的细胞培养物，其作为人类海马的模型。“我们用荧光染料标记活细胞中的特定mRNA，这使我们能够实时跟踪它们的进展，”Kiebler解释道。“这种方法允许我们首次确定给定分子是否直接传递给特定的突触，以及在这方面是否对不同的mRNA进行不同的处理。在一个案例中，

位于终止密码子后面的mRNA片段中的某些识别序列(标志着蛋白质编码蓝图的结束)充当邮票和指示分子的地址，以确保分子到达正确的区域。细胞。“我们还证明，如果邮票保持完整，从细胞体到神经过程的转运更有效，并且mRNA被移除比突触时更接近突触，”Kiebler说。此外，RNA结合蛋白如Staufen2在通过该细胞分选系统调节mRNA转运中起重要作用。之前的早期研究表明，Staufen2能够结合几种不同的mRNA - 因此相同的机制可以分布不同的mRNA。此外，新报告证实了早期结果，这些结果表明突触对mRNA的摄取取决于结合蛋白的性质和突触的活性水平。总之，新数据提供了关于蛋白质向突触递送的机制的进一步细节，并将对未来理解哺乳动物突触可塑性的分子基础的努力产生影响。

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