Раскрыта 30-летняя загадка белковых кластеров в мозге человека

Раскрыта 30-летняя загадка белковых кластеров в мозге человека

Ученые Медицинской школы Калифорнийского университета раскрыли загадку, какую роль играют обнаруженные 30 лет назад кластеры белков в нейронах гиппокампа. Эти белки обеспечивают функционирование кальциевой сигнальной системы в клетках, что важно для активации определенных генов. В будущем открытие поможет разработать новые терапевтические средства для лечения неврологических расстройств. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Известно, что белковые кластеры существуют у всех позвоночных, включая человека, и у некоторых беспозвоночных. В одной клетке может насчитываться от 50 до 100 больших скоплений белка, который пропускает ионы калия через мембраны (то есть формирует калиевый канал). Кроме того, в кластерах был обнаружен определенный тип кальциевых каналов, пропускающих в клетку кальций для поддержания различных физиологических реакций. Тот факт, что они имеются у совершенно разных организмов, говорит о том, что кластеры очень важны и сохранялись в процессе эволюции почти нетронутыми.

Гиппокамп является областью мозга, где происходит консолидация кратковременной памяти в долговременную. Мутации, которые затрагивают кластеры, приводят к тяжелым неврологическим расстройствам, однако до сих пор ученые не знали, почему так происходит.

Исследователи разработали подход, который позволил им отделить кальциевые каналы от калиевых кластеров внутри нейронов. Оказалось, что это вмешательство блокирует гены, которые должны запускаться кальциевой сигнальной системой. То есть именно взаимодействием между двумя типами ионов каналов было решающим в обеспечении работы генов нервной клетки. Как заключают ученые, тип кальциевых каналов, обнаруженных в белковых кластерах, необходим для конвертации изменений в электрической активности в изменения генной экспрессии. Это имеет решающее значение для обучения, формирования памяти и других форм пластичности нейронов.




Похожие новости
Лептин, клеточные мембраны и митохондрии 17 нояб. 2013 г.

Лептин, клеточные мембраны и митохондрии

Учёные уже давно обратили внимание на этот факт, что человеческая старость связана с определёнными заболеваниями, чаще других возникающими на закате жизни. Первым, кто во второй половине ХХ века наиболее полно и хорошо изучил этот вопрос сцепления самых...

дальше...

Открыт неизвестный принцип эволюции 14 авг. 2020 г.

Открыт неизвестный принцип эволюции

Ученые Университета Аризоны в США открыли неизвестный принцип эволюции, согласно которому естественный отбор не может благоприятствовать сразу нескольким полезным мутациям, повышающим приспособленность организма к окружающей среде. Вместо этого он фокусируется...

дальше...

«Мусор» оказался ключом к эволюции на Земле 24 мая 2016 г.

«Мусор» оказался ключом к эволюции на Земле

Молекулярные биологи из Техасского университета в Остине стали свидетелями редкой мутации, которая приводит к размножению не кодирующих белки фрагментов ДНК — интронов — внутри генов. Подобные изменения в геноме влияют на эволюцию видов, а также приводят...

дальше...

Ученые: нейронные сети мозга могут включать друг друга 29 нояб. 2013 г.

Ученые: нейронные сети мозга могут включать друг друга

Механизмы взаимного включения и выключения общефункциональных систем нейронов (нейронных сетей) были предсказаны при экспериментах на животных. Группе ученых из Стэндфордского университета удалось впервые выявить такой механизм в человеческом мозге,...

дальше...

Раскрыта полувековая загадка раковых опухолей 14 авг. 2020 г.

Раскрыта полувековая загадка раковых опухолей

Ученые исследовательского института лейкемии Хосе Каррераса и Университета Барселоны в Испании раскрыли почти полувековую загадку изменений в клетках, сопутствующих появлению раковых опухолей. Об этом сообщается в статье в журнале Proceedings of the National...

дальше...

Ученые выяснили, что пересадка кала может омолодить мозг 10 авг. 2021 г.

Ученые выяснили, что пересадка кала может омолодить мозг

Молекулярные биологи выяснили, что можно улучшить память пожилых мышей, очистив от микробов их кишечник и пересадив им кал молодых особей с их микрофлорой, сообщает ТАСС со ссылкой на научное издание Nature Aging."Пересадка микрофлоры нормализовала работу...

дальше...

Мысль заставляет нейроны работать вместе 18 июня 2014 г.

Мысль заставляет нейроны работать вместе

Согласование электрических ритмов помогает мозгу понять общие признаки у разных объектов.На уровне нейронов процесс обучения связывают с образованием новых межнейронных контактов – синапсов. Благодаря синапсам выстраивается нервная цепочка, в которой...

дальше...

Ученые проследили за эволюцией трицератопса 01 июля 2014 г.

Ученые проследили за эволюцией трицератопса

Палеонтологи провели анализ анатомии более 50 черепов трицератопсов из одного слоя грунта в формации Хелл-Крик (штат Монтана, США) и открыли новую страницу в споре об эволюции и классификации этих гигантов позднего мела, сообщается в журнале Proceedings...

дальше...

Последние новости

Новости на сегодня 07 дек. 2021 г.