Los investigadores han reconocido desde hace tiempo que para que el aprendizaje y la memoria que tendrá lugar, ciertos genes deben activarse para alterar la actividad de neuronas en el cerebro.
Las interrupciones en la expresión del gen normal dentro de estas neuronas pueden conducir a consecuencias alarmantes, como convulsiones y epilepsia. Pero identificar y catalogar todos los genes involucrados en el aprendizaje es una tarea desalentadora. En el número 13 de marzo de BMC Neuroscience, los científicos de la Universidad Carnegie Mellon mostrar cómo un enfoque innovador computacional puede proporcionar una forma rápida para identificar a los probables miembros de este tiempo anhelada conjunto de genes.
"El trabajo podría conducir al desarrollo de drogas para tratar los trastornos neurológicos," dijo Alison Barth, profesor asistente de ciencias biológicas y miembro del centro de la base Neural de cognición (CNBC). "También esperamos este trabajo para proporcionar una valiosa plataforma para cualquier investigador a comprender cómo cambian de neuronas a nivel molecular durante el aprendizaje y la formación de la memoria".
Como un animal aprende y recuerda, se activan las neuronas específicas dentro de su cerebro. Los cambios moleculares asociados con el aprendizaje de alteran la función de la neurona, un proceso denominado plasticidad. Durante muchos años, los neurólogos han sabido que dos factores, CREB y zif268, activan genes implicados en el aprendizaje y plasticidad neuronal. CREB y zif268 son factores de transcripción, enlazando a un clúster de bases químicas representado en el código genético como letras. Una vez enlazado, que regulan los genes que determinan a su vez, la Asamblea de otras proteínas que alteran una neurona durante la memoria y el aprendizaje.
El equipo de Carnegie Mellon creó un paso a paso conjunto de instrucciones para un equipo buscar las letras del código que componen el genoma humano para buscar sólo los genes activados por CREB y zif268. Específicamente registraron casi 20.000 genes para encontrar aquellos que CREB y zif268 enlazar. Este trabajo, realizado por estudiantes de la Universidad Carnegie Mellon Andreas pfennig y supervisado por el profesor asistente de biológicas Sciences Russell Schwartz, también fue interpretada en nuestro pariente lejano de mamífero, el ratón.