Ученые из США обнаружили изменения РНК у морского слизня от брызг воды
Привыкание к брызгам воды изменило химические метки РНК в нейронах морского слизня. Такую молекулярную память впервые увидели в живой нервной системе. Об этом сообщили ученый Хань Синь Хуан и его коллеги из Университета Тафтса в США в журнале Science Signaling.
Для эксперимента выбрали калифорнийскую аплизию, известную как морской заяц. На сифон моллюска направляли брызги: сначала животное защитно втягивало его, но при повторении воздействия реакция постепенно исчезала. Такое привыкание считается простейшим обучением.
За эту реакцию у аплизии отвечает небольшая цепь нейронов, каждый из которых можно опознать. Исследователи разбирали управляющий движением нервный узел и с помощью масс-спектрометрии анализировали содержащиеся в нем малые РНК.
Изменения обнаружили у десятков транспортных РНК. Эти молекулы подносят аминокислоты к рибосомам, где собираются белки. Количество самих молекул оставалось прежним — при обучении иначе работали ферменты, наносящие на них химические метки.
Сравнение тканей также показало, что у нервных и ненервных клеток наборы модификаций РНК заметно отличаются. У каждого типа клеток оказался свой характерный рисунок таких меток.
Неожиданно у привыкших к воздействию животных выявили и изменения малых РНК, участвующих в кормлении. По объяснению авторов, это согласуется со способностью моллюсков подавлять аппетит в ответ на неприятные сигналы, в том числе указывающие на хищника.
Хуан и соавторы считают, что работа позволяет поставить новые проверяемые вопросы о молекулярных механизмах привыкания. В дальнейшем эксперты попробуют обнаружить аналогичные переключатели в мозге человека и выяснить, какую роль они играют при нарушениях памяти.
Аплизия давно служит моделью для изучения нервной системы благодаря крупным, немногочисленным и узнаваемым нейронам. У млекопитающих отследить модификации транспортных РНК в отдельных нервных клетках практически невозможно.
Именно на аплизии Эрик Кандель продемонстрировал, что при привыкании связи между нейронами ослабевают. За это он получил Нобелевскую премию в 2000 году. Позднее у этого моллюска описали другие формы памяти — усиление реакций на неприятное воздействие и изменения синапсов, сохраняющиеся много дней.
Источник: Газета.Ru