无翅蛋白在记忆中起着至关重要的双重作用

东京城市大学的研究人员已经深入了解了长期记忆的生物化学原理。通过对果蝇的研究，他们发现无翅蛋白在保持记忆方面起着至关重要的双重作用。它不仅与Chi辅助因子结合来帮助维持记忆，而且它还独立地调节某些神经递质，帮助长期巩固。诸如此类的见解为治疗记忆相关疾病提供了新的途径。

记忆往往是不固定的。但当某些事件重复发生或产生强烈影响时，这些事件的记忆就会在我们的大脑中得到巩固，形成长期存储(long-term memory, LTM)，并在很长一段时间内保持。记忆的生物化学是高度复杂的，科学家们现在才明白它是如何运作的。

东京都市大学Takaomi Sakai教授领导的一个团队一直在研究果蝇，一种经过充分研究的模型生物，寻找记忆如何在动物中工作的答案。在他们最近的研究中，他们发现了一种著名的发育调节剂Apterous (Ap)的作用，这种蛋白质在果蝇的生理发育中起着重要作用。“apterous”一词的意思是没有翅膀;Ap基因发生突变的苍蝇通常没有翅膀。有趣的是，人们知道Ap在身体成熟后仍然活跃。为什么会出现这种情况仍然是个谜。

现在，研究小组已经证实，Ap基因突变的果蝇在长期记忆方面存在问题:成年果蝇中Ap基因的表达是它们记忆过去事件的关键，在这种情况下，是求爱抑制的压力。在更详细的研究中，他们发现无翅鸟在记忆中扮演着两个非常重要的角色。在观察果蝇的大脑时，他们在两个地方发现了无翅虫，蘑菇体，昆虫大脑中负责学习和记忆的结构，以及时钟神经元中负责行为唤醒和睡眠的结构。

在蘑菇体中，人们发现Ap与一种名为Chi的辅助因子协同工作，帮助维持长期记忆。更具体地说，Ap/Chi复合物作为一个转录因子，将关键基因中的信息翻译成信使RNA，进而导致蛋白质的产生。然而，在时钟神经元中，美联社似乎是单独工作的。通过与Ap突变体的比较，他们发现Ap帮助调节GABA受体的反应，后者负责对一种被称为-氨基丁酸(GABA)的关键神经递质做出反应。适量的GABA受体活动有助于刺激巩固记忆所需的大腹外侧(l-LNvs)时钟神经元。在证实这一机制的实验中，该团队甚至可以通过人为抑制GABA受体的表达来对抗Ap突变的一些影响。

该团队的工作不仅展示了Ap在果蝇中帮助记忆的多种方式，而且他们揭示的详细的生物化学也预示着对哺乳动物记忆的洞察;哺乳动物有一种蛋白质，其功能与Ap非常相似。研究小组希望他们的突破能带来治疗记忆障碍和创伤的新方法。