Tüm Anılarınız Tek Bir Tuhaf, Antik Molekül Tarafından Saklanıyor

[™ Admin]

Tüm Anılarınız Tek Bir Tuhaf, Antik Molekül Tarafından Saklanıyor

Aslında anıları saklama yeteneğimizi virüslerden ödünç aldık.

Bellek nasıl çalışır? Ne kadar dalmaya başlarsak, hafıza fonksiyonunun ilk nasıl geliştiği hakkında daha fazla soru sorarız. Bilim adamları 1995 yılında Arc proteininin tanımlanmasında önemli bir atılım yaparak nöronlardaki plastik değişikliklerdeki rolünün bellek konsolidasyonu için nasıl kritik olduğunu gözlemledi.

Bu protein zaten büyük bir anlaşma, ancak Ark resmi çok daha ilginç hale geldi. Cell dergisinde yayınlanan bir 2018 araştırmasında, Utah Üniversitesi, Danimarka'daki Kopenhag Üniversitesi ve Cambridge, İngiltere'deki MRC Moleküler Biyoloji Laboratuvarı'ndan bir araştırmacı ekibi, Arc'ın sonuç olarak beynin yerini aldığını savunuyor. milyonlarca yıl önce rastlantısal bir şans karşılaşması. Bilim adamlarının hücrelerimizdeki mitokondrilerin, eski atalarımızın hücrelerinin emdiği bakterilerden kaynaklandığını söylediği gibi, Ark proteini de bir virüs olarak başlamış gibi görünüyor.

Araştırmacılar, virüsün genetik materyalini, enfeksiyon sırasında konakçı hücrelere ulaştırmak için kullanılan bir viral kapsid gibi korkunç bir partiye benzeyen bir Arc görüntüsünü yakaladıklarında bir şeyin üzerinde olduklarını biliyorlardı.

Utah Üniversitesi'nde nörobiyoloji, anatomi, biyokimya ve oftalmoloji yardımcı doçenti Jason Co, “O zamanlar Arc'ın moleküler fonksiyonu veya evrimsel tarihi hakkında çok şey bilmiyorduk” diyor. Shepherd 15 yıldır Arc okudu. “Dürüst olmak gerekirse proteine olan ilgimi neredeyse kaybettim. Kapsülleri gördükten sonra ilginç bir şey olduğumuzu biliyorduk. ”

Sinirbilimcilerin hafıza anlayışına meydan okuyan ana mesele, anılar neredeyse ömür boyu sürse de proteinlerin beyinde çok uzun süre dayanmamasıdır. Bu yüzden anıların kalması için, plastik değişimler olmalı, yani nöron yapılarının aslında bellek konsolidasyonu sonucu değişmesi gerekiyor.

Arc burada devreye giriyor. Sıçanlarla ilgili daha önceki araştırmalar, Arc'ın bellek konsolidasyonunu nasıl bozduğunu göstererek Arc'ın nöronal plastisitede hayati olduğunu düşündürdü.

Ancak bilim adamları, bu bulguların önerdiği gibi, Arc için viral bir kökene işaret eden kanıtlara rastlayacaklarını hiç düşünmemişlerdi.

Araştırma ekibinin bu teoriyi doğrulaması gerekiyordu, bu yüzden Arc'ın aslında bir virüs gibi davranıp davranmadığını test ettiler. Ark kapsidinin kendi RNA'sını kapsadığı ortaya çıkıyor. Ark kapsidlerini bir fare beyin hücresi kültürüne koyduklarında, kapsidler RNA'larını fare viral hücrelerine - tıpkı viral enfeksiyonun yaptığı gibi - aktardılar.

“Arc'ın birçok yönden özel olduğunu bilerek bu araştırma çizgisine girdik, ancak Arc'ın RNA'nın hücreden hücreye taşınmasına aracılık edebildiğini keşfettiğimizde, yerimizi aldık” diyor çalışmanın baş yazarı Elissa Pastuzyn, Ph.D. bir açıklamada. “Bildiğimiz başka hiçbir viral olmayan protein bu şekilde hareket etmez.”

Araştırmacılar, bu virüs-memeli işbirliğinin 350 ila 400 milyon yıl önce, modern retrovirüslerin atası olan retrotranspozonun DNA'sını dört ayaklı bir yaratığa dönüştürdüğünden şüpheleniyorlar. Ayrıca bunun bir kereden fazla olduğundan şüpheleniyorlar. Haklılarsa, bu araştırma, bildiğimiz gibi yaşamın evriminin resmini karmaşıklaştırır. Sadece bugün olduğumuz şeyi yapmak için rastgele şansla birçok mutasyon meydana gelmekle kalmadı, aynı zamanda buraya ulaşmak için diğer hücrelerden ve organizmalardan biyoloji ödünç aldık. Tarihlerinin bir kısmı bugün içimizde yaşıyor.

Alıntı

Özetlersek: Nöronal Ark, memeli beyninde uzun süreli bilgi depolamak için gereklidir, çeşitli sinaptik plastisite aracılık eder ve nörogelişimsel bozukluklarda rol oynar. Ancak Arc’ın moleküler fonksiyonu ve evrimsel kökenleri hakkında çok az şey bilinmektedir. Burada, Arc'ın RNA'yı kapsülleyen virüs benzeri kapsidlere kendi kendine bir araya geldiğini gösteriyoruz. 

Endojen Ark proteini, Arc mRNA'nın aktiviteye bağlı translasyona uğrayabileceği yeni hedef hücrelere transferine aracılık eden hücre dışı veziküllerde nöronlardan salınır. Saflaştırılmış Ark kapsidleri endositozlanır ve Arc mRNA'yı nöronların sitoplazmasına aktarabilir. Bu sonuçlar Arc'ın retroviral Gag proteinlerinin benzer moleküler özelliklerini sergilediğini göstermektedir. 

Evrimsel analiz, Arc'ın aynı zamanda retrovirüslerin atası olan Ty3 / çingene retrotranspozonlarının omurgalı soyundan türetildiğini gösterir. Bu bulgular, Gag retroelementlerinin evrim sırasında sinir sisteminde hücreler arası iletişime aracılık etmek üzere yeniden konumlandırıldığını düşündürmektedir.

Kaynak: Inverse

[™ Admin]

İnsan bu molekülün nasıl bu kadar önemli bir göreve sahip olduğuna şaşıyor doğrusu....