DNA ovplyvňuje schopnosť eliminovať strašidelné študijné spomienky

Nová štúdia naznačuje, že schopnosť eliminovať strašidelné spomienky je založená na flexibilite DNA každého človeka.

Strach je dôležitý mechanizmus prežitia, ale rovnako dôležitá je schopnosť inhibovať ho, keď už nie je potrebný. Na vyváženie strachu sa mozog snaží eliminovať ho; V tomto procese sa spomienky vytvárajú počas zážitkov, ktoré nesúvisia so strachom, ale s využitím podobných environmentálnych prvkov. Potom tieto nebojácne spomienky konkurujú pôvodnej spomienke na strach.

Verzia DNA skrútená dozadu, spojená s poruchami pamäti

Nová štúdia v časopise Nature Neuroscience od profesora Timothyho Bredyho a jeho kolegov z University of Queensland ukazuje, že táto schopnosť vymazať strašidelné spomienky týmto spôsobom je založená na flexibilite DNA každého človeka. Vedci zapojení do štúdie môžu podľa DNA prijať rôzne štruktúry, najbežnejšou a najznámejšou formou je dvojzávitnica B-DNA, ktorá sa krúti v smere hodinových ručičiek. Ale miernym preusporiadaním toho, ako sa páry báz navzájom spájajú, môže DNA vytvárať ďalšie špirálové štruktúry, napríklad Z-DNA.

schopnosť
ovplyvňuje

Z-DNA je verzia B-DNA proti smeru hodinových ručičiek. Vedci tvrdia, že každá naša ruka je vláknom DNA a palce sú základom. Ak držíme obe ruky vpredu, s dlaňami vystretými tak, aby sa dotýkali palce, dostaneme spôsob, akým sú dve základne spojené v B-DNA. Ak potom otočíme zápästia tak, aby dlane smerovali dovnútra a malíčky sa dotýkali, dostaneme spôsob, akým sa základy otáčajú počas tvorby Z-DNA. Ak znova otočíme ruky a znova sa dotkneme palcov, pochopíme, ako sa to stane, keď je Z-DNA stabilizovaná novým zvratom.

Z-DNA sa objavuje na malých plochách a iba určité sekvencie môžu byť zvonka „obrátené naruby“. Dlho sa o ich existencii ani nevedelo. V súčasnosti je však známe, že k tejto zmene dochádza všade tam, kde sú gény transformované, čo je indikátorom génovej aktivity.

Vedci si tiež všimli súvislosť medzi Z-DNA a určitými chorobami, vrátane rakoviny; Okrem toho sa v mozgu ľudí s Alzheimerovou chorobou našli vysoké hladiny Z-DNA, tvrdia autori štúdie. Toto potenciálne spojenie so spomienkami zaujalo vedcov, ktorí študovali túto štúdiu, najmä preto, že tvorba spomienok na elimináciu strachu zahŕňa rýchle zmeny v génovej aktivite.

Flexibilita štruktúry DNA znamená flexibilitu pamäte

Ak sa chcú dozvedieť viac, zamerali svoju pozornosť na enzým nazývaný ADAR1, ktorý rozpoznáva Z-DNA a imobilizuje ho. Je známe, že ADAR1 hrá úlohu pri úprave RNA, ktorá je dôležitá pre zmenu proteínových funkcií v bunke. Dôkazy tiež naznačujú, že ADAR1 môže konvertovať Z-DNA na B-DNA. ADAR1 robí veľa vecí naraz, ale vďaka tomu je to zaujímavejšie, hovorí doktor Paul Marshall, ktorý sa štúdie zúčastnil.

Vedci uzavreli gén ADAR1 u myší, najmä v časti mozgu, o ktorej je známe, že hrá úlohu pri eliminácii strachu. Výsledkom bolo, že hoci si myši stále mohli vytvárať desivé spomienky, nedokázali si vytvárať desivé spomienky: presnejšie stratili schopnosť eliminovať strach. Vedci pozorovali podobný účinok, keď vytvorili mutáciu v géne ADAR1, takže už nefunguje veľmi dobre.

Výsledky naznačujú, že Z-DNA sa formuje počas nástupu strachu a počas eliminácie strachu sa ADAR1 viaže na Z-DNA a robí dve dôležité úlohy: rýchlo zvyšuje editáciu RNA a potom transformuje Z-DNA na B-DNA. . Zdá sa, že čím je človek ľahšie urobiť prechod medzi štruktúrami DNA, tým plastickejšia je jeho pamäť. Flexibilita štruktúry DNA znamená flexibilitu pamäte. To umožňuje rýchlu reakciu na životné prostredie. Spomienky na strach musia byť plastické. Môžu byť veľmi užitočné na prežitie, ale zároveň im môžu zabrániť v normálnom fungovaní.

Rovnováha medzi strachom a jeho elimináciou je nevyhnutná pre kognitívnu flexibilitu, dospievajú vedci k záveru. Porucha eliminácie strachu je kľúčovým znakom posttraumatickej stresovej poruchy a fóbií, takže čím viac vedcov pochopí, ako funguje eliminácia strachu, tým je pravdepodobnejšie, že nájdu účinnejšiu liečbu týchto stavov.