研究者は synapses の維持のために必要な蛋白質を識別します

神経細胞は synapses と呼出される特別な接触のサイトによって情報を保存し、送信します。 Synapses はまた私達が覚え、もの忘れているものの決定の役割を担います。 私達が、学ぶときこれらの接触のサイトの構造そして機能持性は両方変更します。 科学者はただ今その変更を引き起こす分子プロセスを理解し始めています。

Tübingen の進化の生物学のための Planck の最大協会でミハエル Kiebler によって導かれる研究者は (今ウィーンの頭脳の研究、大学のための中心で) synapses の維持のために必要である蛋白質を識別しました: 蛋白質 Staufen2 が神経細胞で取除かれれば、セルは synapses の大きい部分を失います。 さらに、残りの接触のサイトで信号を送ることはかなり損なわれます。 Staufen 蛋白質はセルの特定の位置への分子青写真 (mRNAs) の輸送にかかわります。 Staufen2 蛋白質のない synapses の構造そして機能の妨害は synapses への mRNA の輸送がメモリ (細胞生物学、 2006 年 1 月 17 日のジャーナル) の維持そして記憶に重大であることを提案します。

神経細胞は木の枝のようにブランチする樹枝状結晶によって他の神経細胞からシグナルを受け取ります。 セルボディは入力情報を受け取り、軸索、セルからの長い投射を通して更に送信します。 神経細胞は高専門にされた位置で接触を synapses として知られているように互いにします。 そこでは、情報は受動的に送信されますただ。 Synapses は、入力によって、変更このように新しいメモリを保存するためにでき。

シナプスに 2 部があります: 1 つは発送セル、受信のセルの樹枝状結晶からの他の軸索から、起きます (画像 1) を見て下さい。 部品は両方とも分子でセルの残りとはっきりそれらを区別する特別なセットを構成します。 なお、これらの接触のサイトは入力シグナルとの構造そして特性を変更できます。 樹枝状結晶では、これらの変更はある特定の蛋白質がシナプスで作り出されるときしか起こらないことができます。 しかし蛋白質の統合のための前提条件は蛋白質の 「青写真」を運ぶ mRNAs がシナプスで実際に着くことです。 mRNAs は特別な RNA 結合蛋白質によって認識され、場合によっては細胞体からのかなりの間隔である synapses に運ばれなければなりません。 Staufen2 蛋白質はこの輸送プロセスにかかわります。

蛋白質 Staufen2 が synapses を維持するために必要となることをベルンハルト Goetze およびパウロ Macchi は、はじめて、示したありますことが。 研究者は神経細胞の異なった蛋白質をたたきました。 頭脳特定の Staufen2 蛋白質が抜けていたら、 synapses のアーキテクチャはひどく妨げられました。 いくつかのきのこ型の樹木状の脊柱の代りに、セルは長く、薄い突起だけを作り出しました (未熟な synapses と形で同じような画像 2) を見て下さい。 アクチン細胞骨格の詳細解析は観察されたシナプスの変更の考えられる解釈のための最初の証拠を提供しました。 アクチンは形で synapses を保つセルの骨組の中央蛋白質です。 Staufen2 不十分な神経細胞の形をなさない synapses に正常な synapses より少数のアクチンファイバーがかなりあります。 アクチンのための mRNA は樹枝状結晶に普通運ばれ、蛋白質に局部的にそこに変換されます。 神経細胞の輸送蛋白質として作用する Staufen2 がなかったら mRNA の少し量はシナプスにそれを作ります - これは変えられた形を説明してもよい。

「私達は」説明しますミハエル Kiebler を Staufen2 不十分な神経細胞がまだシグナルを送信できるかどうか知りたいと思いました。 これを定めるためには、研究者はウィーンの薬理学の協会の医学大学でステファン Boehm のグループと協力しました。 示されている個々の synapses の電気作業の測定は Staufen2 蛋白質に欠けているセルのシグナル伝達を損ないました。 「これは Staufen2 が神経細胞の機能 synapses の形成に必要であるという重要な証拠と」、 Kiebler 言いますでした。 彼のグループは神経細胞の受信の部分でこうして分子プロセス間の最初の概念的なリンクを作成し、 synapses の構造そして機能で変更します。 これは学び、覚える頭脳の機能の中心にある分子メカニズムのよりよい理解の原因となることができます。

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