Radiasi dan gen otak. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Penyinaran dan gen otak

06.10.2015

Apabila orang bercakap tentang proses molekul yang memastikan rakaman maklumat di dalam otak, mereka biasanya bermaksud bahawa aktiviti gen tertentu dipertingkatkan dalam sel saraf. Adalah diketahui bahawa semasa pembentukan ingatan, sambungan baru diwujudkan antara neuron, sinaps baru muncul, yang menyebabkan rantai saraf tambahan terbentuk - pangkalan bahan ingatan. Agar sinaps muncul, protein khas perlu muncul, jadi kesimpulannya menunjukkan bahawa gen juga mesti berfungsi lebih aktif - ini disahkan oleh banyak eksperimen.

Walau bagaimanapun, ia juga boleh menjadi sebaliknya: penyelidik dari Universiti Kebangsaan Seoul mendapati bahawa dalam hippocampus tetikus, salah satu pusat ingatan utama otak, aktiviti genetik pudar apabila ingatan ditulis. Ahli sains saraf mengembangkan tabiat takut kepada persekitaran tertentu pada haiwan: apabila tetikus berada di dalam sangkar khas, ia terkejut; kemudian, apabila dia sekali lagi masuk ke dalam sangkar ini, ketakutan "dihidupkan" dengan sendirinya, tanpa sebarang rangsangan - dengan kata lain, mekanisme hafalan dan pembelajaran berfungsi.

Untuk mengetahui apa yang berlaku di dapur molekul otak, haiwan dianalisis untuk set dan jumlah RNA dalam sel hippocampal, dan bukan hanya RNA, tetapi tepatnya yang terlibat dalam pengeluaran protein, di mana mesin pensintesis protein. , ribosom, sat. Dan molekul-molekul itu tidak dianalisis sama sekali selepas tetikus mengingati apa yang perlu ditakuti, tetapi selepas 5, 10, 30 minit dan empat jam selepas "sesi ketakutan" - eksperimen sedemikian memungkinkan untuk melihat dinamik perubahan molekul.

Aktiviti gen boleh dinilai dengan dua proses, transkripsi dan terjemahan. Pada peringkat pertama, pada peringkat transkripsi, salinan RNA dikeluarkan daripada DNA, masing-masing, lebih banyak RNA disintesis pada gen aktif, dan kurang pada gen tidak aktif. Pada peringkat kedua, peringkat terjemahan, molekul protein disintesis pada RNA: lebih banyak protein disintesis pada RNA aktif, kurang pada yang tidak aktif (iaitu, di sini, secara tegasnya, kami maksudkan aktiviti RNA). Para saintis dapat "menangkap" 104 gen, yang aktivitinya pada titik masa yang berbeza berbeza-beza dengan agak kuat pada tahap transkripsi atau terjemahan. Dalam 10 minit pertama, sintesis RNA baru pada gen tetap sama, mereka tidak menjadi lebih atau kurang (iaitu, keamatan transkripsi tidak berubah), yang tidak boleh dikatakan tentang terjemahan, iaitu kira-kira. sintesis molekul protein pada RNA - di sini perubahan berlaku serta-merta. (Yang tidak menghairankan: sintesis protein bertindak balas lebih cepat daripada sintesis RNA kepada perubahan keadaan persekitaran dan keperluan sel.) Secara umum, transkripsi terperangkap dengan terjemahan 30 minit selepas sesi latihan.

Kejutan utama ialah apa sebenarnya perubahan itu: aktiviti banyak gen jatuh. Sudah lima minit kemudian, kadar sintesis protein yang dikodkan oleh lebih separuh daripada gen yang terjejas oleh perubahan menjadi perlahan. Selepas setengah jam, 31 daripada 42 jenis RNA menjadi senyap, selepas empat jam, terjemahan berhenti dalam 48 daripada 55. Perencatan adalah stabil, dalam erti kata bahawa RNA di mana sintesis protein berhenti selepas setengah jam terus senyap lagi .

Pengarang kerja mencatatkan bahawa aktiviti lebih separuh daripada gen ini bergantung pada molekul yang dipanggil reseptor alpha estrogen ESR1: semakin kurang ia disintesis, semakin kurang semua yang lain. Jika tahap ESR1 ditingkatkan secara buatan, ini mempunyai kesan yang sama pada kedua-dua dinamik molekul lain dan pada keupayaan tikus untuk mengingati apa yang mereka harus takut. Kesan yang sama diperhatikan dengan gen Nrsn1: jika sintesis protein pada RNA gen Nrsn1 dirangsang, haiwan belajar lebih teruk. Iaitu, para penyelidik bukan sahaja menemui beberapa kesan molekul yang aneh, tetapi juga mengaitkannya dengan perubahan kognitif.

Mengapa perlu untuk mematikan sintesis sejumlah besar protein untuk membentuk ingatan, setakat ini tiada siapa yang tahu, tetapi fakta itu sendiri sangat luar biasa sehingga, jelas, ahli biologi akan melakukan segala-galanya untuk mengetahui fungsi gen ini secepat mungkin. Menurut satu versi, tugas mereka adalah untuk menghalang otak daripada mengingati segala-galanya, dengan kata lain, mereka memainkan peranan sebagai fius yang melindungi kita daripada beban maklumat. Dan apabila terdapat keperluan untuk benar-benar mengingati sesuatu, gen tersebut perlu dimatikan.

<< Belakang: Penderia suhu digital dua wayar TI LMT01 06.10.2015

>> Ke hadapan: Pembersih hampagas untuk kamera dengan kanta yang boleh ditukar ganti 05.10.2015

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Masalah seks di Marikh 03.06.2018

Idea untuk menjajah Marikh bukan hanya fiksyen sains; NASA dan agensi angkasa lepas di seluruh dunia sedang berusaha keras untuk menentukan apa yang diperlukan oleh manusia untuk bertapak di Planet Merah. Manusia menghadapi pelbagai masalah, seperti sumber makanan yang semakin meningkat atau habitat yang tidak menguntungkan. Tetapi masalah terbesar untuk penjajahan, saintis melihat - seks.

Dalam kertas penyelidikan baharu, pasukan saintis antarabangsa sedang mengkaji masalah manusia yang dilahirkan di permukaan Marikh.

Halangan pertama dan paling jelas ialah persekitaran graviti rendah, yang boleh menimbulkan ancaman serius kepada proses pembuahan dan kehamilan, yang kelihatan begitu mudah di Bumi. Para saintis menyedari masalah angkasawan yang telah menghabiskan masa berbulan-bulan dan dalam beberapa kes bertahun-tahun di angkasa. Graviti yang lebih rendah menyebabkan otot merosot dengan cepat malah boleh melemahkan struktur tulang. Selain itu, angkasawan kadangkala mengalami masalah penglihatan dan juga perubahan dalam bentuk otak mereka.

Kajian itu meneroka cabaran yang wujud untuk mengekalkan koloni kecil peneroka di planet ini. Konsep "cinta" tidak sepatutnya menghalang kelangsungan hidup. Di samping itu, sesetengah orang tidak akan dibenarkan untuk mempunyai anak kerana sifat-sifat yang tidak diingini yang menimbulkan bahaya kepada koloni secara keseluruhan.

Tetapi perkara yang paling menakutkan ialah semasa penjajahan, jenis orang baru mungkin muncul yang boleh berkembang maju di Marikh, tetapi tidak boleh hidup di Bumi.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web