Priljubljene Objave

Izbira Urednika - 2019

Znanstveniki razvijajo beljakovine z možnostjo spreminjanja funkcije možganov, spomina pri miših in ribah

Anonim

Znanstveniki v USC-u so razvili novo orodje za spreminjanje delovanja možganov in spomina na ciljno usmerjene načine, brez pomoči katerih koli zdravil ali kemikalij.

oglas


Beljakovine GFE3 lahko pomagajo raziskovalcem, da preslikajo možganske povezave in bolje razumejo, kako inhibirajo sinteze modulirajo delovanje možganov, je dejal vodilni avtor Don B. Arnold, profesor bioloških ved na USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences.

Prav tako jim lahko omogoči nadzor nevronske aktivnosti in vodi do napredka pri raziskavah glede bolezni ali razmer, od shizofrenije do odvisnosti od kokaina, je dejal Arnold.

Novo orodje je protein, ki v določenih celicah nosi smrtno kazen za sinaptične proteine. Beljakovine lahko kodiramo v živalskih genomih, da učinkovito izklopijo svoje inhibitorne sinapse - povezave med nevroni - povečujejo svojo električno aktivnost.

"GFE3 izkorišča malo znano in izjemno lastnost beljakovin v možganih", je dejal Arnold.

Proteini izkoriščajo notranji proces - možganski cikel ponižujočih in nadomeščenih beljakovin. Večina možganskih proteinov traja le nekaj dni, preden se aktivno degradirajo in nadomestijo z novimi proteini. GFE3 cilja na proteine, ki hranijo inhibitorne sinapse skupaj s tem degradacijskim sistemom, in posledično razpadejo sinapse.

"Namesto celice, ki se odloči, kdaj je treba beljakovine razgraditi, smo nekako ugrabili proces, " je dejal Arnold.

Za študijo, objavljeno v reviji Nature Methods 6. junija, je skupina znanstvenikov preučevala učinek beljakovin pri miših in zebrafih. Raziskovalci so ugotovili, da je protein GFE3 sprožil nevrone na obeh straneh hrbtenice, da bi delovali v nasprotju in ustvarili neusklajene gibe.

Pred tem so se zdravila lahko uporabljala za zaviranje inhibitornih sinapse v možganih, na primer benzodiazapinov, ki zdravijo anksioznost, nespečnost ali zasege. Toda zdravilo zavira vse celice na določenem področju, ne le nevronov, ki so predvideni cilj.

"Na žalost so celice, ki imajo zelo različne, celo nasprotne funkcije, v možganih praviloma v bližini, " je dejal Arnold. "Tako je farmakološke eksperimente še posebej težko razlagati. Z kodiranjem GFE3 v genomu lahko usmerimo in moduliramo inhibitorne sinapse določenih celic, ne da bi vplivali na druge celice, ki imajo različne funkcije."

oglas



Story Source:

Materiali, ki jih je zagotovila Univerza v Južni Kaliforniji . Opomba: Vsebino lahko uredite za slog in dolžino.


Referenčni opis revije :

  1. Garrett G Gross, Christoph Straub, Jimena Perez-Sanchez, William P Dempsey, Jason A Junge, Richard W Roberts, Le A Trinh, Scott E Fraser, Yves De Koninck, Paul De Koninck, Bernardo L Sabatini, Don B Arnold. Metoda, ki temelji na E3-ligazi, za ablacijo inhibitornih sinaps . Naravne metode, 2016; DOI: 10.1038 / nmeth.3894