Как РНК нейронов управляет памятью
В этом смысле работа специалистов Колледжа Альберта Эйнштейна (США) представляет собой большой шаг вперёд. Чтобы проследить за молекулярными изменениями в нейронах, Роберт Сингер (Robert Singer) и его коллеги пометили флюоресцентной меткой всю РНК бета-актина. Бета-актин — один из самых многочисленных белков в нейронах, и, как считается, он играет важную роль в процессах запоминания. Исследователи особо акцентируют то, что не вводили в нейроны никаких дополнительных генов и белков, кои могли бы нарушить нормальную работу нервных клеток. Что же до флюоресцентного довеска, то, как уверяют авторы работы, это никак не сказывалось на состоянии мышей, с которыми ставились опыты: животные были здоровы и нормально размножались.
В ответ на стимул у нейронов, которые готовы образовать синапс, меняется структура дендритных шипиков — мембранных выростов, помогающих нейронам соединиться друг с другом. Считается, что форма шипиков зависит от работы бета-актина, и исследователям удалось увидеть, что так оно и есть.
Через 10–15 минут после стимуляции нейрона в гиппокампе в клетке появлялись новые молекулы бета-актиновой мРНК. Эти мРНК складывались в большие и маленькие частицы, которые потом отправлялись в ту область дендрита, где нужно было синтезировать бета-актин. Результаты наблюдений за РНК-частицами учёные описали в одной из двух статей в журнале Science; стоит особо подчеркнуть, что перемещения РНК-гранул исследователи наблюдали в реальном времени.
В другой же статье они попытались разобраться, как нейрон контролирует внутри себя синтез бета-актина. Структура нервной клетки довольно сложна, и потому тут должен работать какой-то механизм, включающий РНК бета-актина в нужном месте в нужное время. Оказалось, что, пока эта РНК находится в гранулах (а эти гранулы молекулы РНК образуют сразу, как только выходят из ядра в цитоплазму), она неактивна: белок на ней не синтезируется. Стоит заметить, что подобное маскирование РНК вообще широко распространено у клеток, это один из самых популярных способов управления белковым синтезом — архивация РНК в разнообразных надмолекулярных комплексах с белками.
Но как только на нейрон приходит импульс, эти гранулы распадаются, РНК из них высвобождается, и на ней начинается синтез белка. Тут, впрочем, возникает второй вопрос: как РНК узнаёт, когда ей надо остановиться? Ведь бета-актина нужно только определённое количество. Оказалось, как пишут исследователи во второй статье, бета-актиновая РНК остаётся активной в течение всего нескольких минут, после чего снова возвращается в гранулированное упакованное состояние.
То есть это свойство самой бета-актиновой РНК — быть неактивной и спать, свернувшись в гранулы. «Будит» её нервный импульс, после которого она недолгое время работает, а потом засыпает. Если импульсы станут приходить регулярно, то и РНК начнёт работать чаще — а значит, будет больше бета-актина — то есть синапс станет всё прочнее. Если же импульсов было раз-два и обчёлся, то такую информацию вряд ли стоит запоминать, и долговечный синапс под неё строить не нужно.
Впрочем, говоря о «врождённой» неактивности мРНК, мы должны понимать, что это её свойство тоже обуславливается какими-то механизмами, и, наверное, есть какие-то белки, которые по умолчанию поддерживают именно эту мРНК в пассивном состоянии. Поэтому было бы преждевременно говорить о том, что молекулярные механизмы синапсообразования расшифрованы до конца.
Подготовлено по материалам Колледжа Альберта Эйнштейна. Изображение на заставке принадлежитShutterstock.
Источник: compulenta.computerra.ru.
NASA запустило второй спутник TDRSS
| Национальное аэрокосмическое агентство США /NASA/ запустило второй спутник нового поколения глобальной спутниковой системы слежения и передачи данных /TDRSS/. Аппарат, получивший кодовое имя TDRS-L, успешно вывела на орбиту ракета-носитель Atlas 5, стартовавшая с мыса Канаверал в штате Флорида в четверг в 21:33 по времени Восточного побережья США /06:33 мск пятницы/. "Полет проходит в штатом режиме. Все системы исправно работают", - сказал после старта представитель НАСА Марти Малиновски. Он добавил, что примерно через полтора часа после запуска TDRS-L будет выведен на геостационарную переходную орбиту, откуда через 10-15 дней маневрирования он, как ожидается, переместится на круговую орбиту высотой около 36 тыс км. Затем специалисты проведут тестирование аппарата и, если оно пройдет успешно, он заступит на службу NASA. Данный спутник будет использоваться в системе слежения и передачи данных NASA и для связи с Международной космической станцией /МКС/. Кроме того, с помощью этого аппарата будут передаваться изображения космоса, получаемые телескопом Hubble, а также данные с метеорологических спутников. Запущенный в четверг спутник - второй из трех коммуникационных спутников нового поколения, с помощью которых НАСА планирует обновить постепенно устаревающую сеть связи. Первый - TDRS-K - был запущен на орбиту 31 января 2013 года. Срок эксплуатации этих спутников рассчитан минимум на 15 лет. О дате запуска третьего аппарата пока не сообщалось. Разработка глобальной Спутниковой системы слежения и передачи данных /TDRSS/ NASA была завершена в 1973 году, а первый спутник связи в рамках этой системы - TDRS-A - был выведен на орбиту спустя десять лет. В настоящее время флот связи NASA включает восемь действующих аппаратов. | |
| Источник: ITAR-TASS | |
Источник: warandpeace.ru.
Свежие комментарии