全基因组搜索揭示了与长期记忆有关的新基因

一项新的研究发现了与这种蠕虫的长期记忆有关的基因，这是旨在寻找在衰老过程中保持认知能力的方法的研究的一部分。

这项研究发表在该杂志上神经元他发现了超过750个基因参与长期内存该研究的高级作者、普林斯顿大学(Princeton University) Lewis-Sigler综合基因组学研究所(Lewis-Sigler Institute for Integrative Genomics)分子生物学副教授柯琳·墨菲(Coleen Murphy)表示，其中包括许多以前没有发现的、可以作为未来研究目标的基因。

“我们想知道，有没有延长记忆的方法?”墨菲说。“最终，我们想问，是否有化合物可以随着年龄的增长保持记忆?”

新发现的基因是由一种名为CREB (camp反应元件结合蛋白)的分子“激活”的，CREB是一种已知的在许多生物体中需要长期记忆的因子，包括蠕虫和老鼠。

“CREB和长期记忆之间有相当直接的关系，”墨菲说，“许多生物体随着年龄的增长会失去CREB。”通过研究与长期记忆有关的creb激活基因，研究人员希望更好地理解为什么一些生物体随着年龄增长会失去它们的长期记忆。

为了识别这些基因，研究人员首先通过训练蠕虫将进食时间与奶油糖果的气味联系起来，从而给它们灌输长期记忆。经过训练的蠕虫能够记住，奶油糖果的气味意味着大约16个小时的晚餐，这对蠕虫来说是相当长的时间。

然后，研究人员扫描了经过训练的蠕虫和未经过训练的蠕虫的基因组，寻找被CREB激活的基因。

研究人员在长期记忆训练的蠕虫体内检测到757个creb激活基因，并表明这些基因主要在蠕虫细胞AIM中间神经元中被激活。

他们还在未经训练的蠕虫体内发现了激活creb的基因，但这些基因在AIM中间神经元中没有被激活，也不参与长期记忆。CREB可以激活与其他生物功能相关的基因，如生长、免疫反应和新陈代谢。在整个蠕虫体内，研究人员发现除了与记忆相关的基因外，还有不同的非记忆(或“基础”)基因。

Murphy说，下一步是要找出这些新识别的长期记忆基因在被CREB激活时的作用。例如，被激活的基因可能会加强神经元之间的联系。

墨菲说，蠕虫是探索这一问题的完美系统。线虫秀丽隐杆线虫只有302个神经元，而一个典型的哺乳动物的大脑含有数十亿个神经元。

墨菲说:“蠕虫使用的分子机制与包括哺乳动物在内的高等生物进行长期记忆所用的分子机制相同。”“我们希望其他研究人员能参考我们的名单，看看这些基因在更复杂的生物体中是否重要。”

Murphy说，未来的工作将包括探索CREB在长期记忆以及随着年龄的增长蠕虫的繁殖。

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