Такой молекулярный след обучения впервые удалось увидеть в действующей нервной системе. Он затронул десятки транспортных РНК. Эти молекулы подносят аминокислоты к рибосомам, где из них собираются белки.

Количество транспортных РНК при обучении не менялось. Вместо этого иначе начинали работать ферменты, отвечающие за химические метки на молекулах. Сравнение тканей также показало, что нервные клетки отличаются от остальных характерным набором таких меток.

Для эксперимента выбрали морского зайца — калифорнийскую аплизию. На сифон животного направляли брызги: сначала моллюск защищался втягиванием, но при многократном повторении переставал отвечать на воду. Угасание этой реакции представляет собой привыкание, то есть простейшее обучение.

Рефлекс обеспечивает небольшая группа нейронов, каждый из которых можно опознать. По завершении опытов исследователи разбирали управляющий движением нервный узел. Измерить находящиеся там малые РНК позволила масс-спектрометрия.

Неожиданно обнаружились и изменения химических меток у малых РНК, относящихся к кормлению. Объяснение авторы ищут в поведении моллюсков: неприятные воздействия снижают аппетит, а в естественной среде могут выдавать хищника.

Хуан и соавторы считают, что работа позволит поставить новые проверяемые вопросы о поведенческом привыкании. В дальнейшем специалисты попробуют отыскать аналогичные молекулярные переключатели у человека в мозге и выяснить, какова их роль при нарушениях памяти.

Аплизия давно служит моделью для изучения нервной системы: крупных нейронов у нее немного, и их легко узнавать. У млекопитающих почти невозможно наблюдать подобные модификации транспортных РНК в отдельно взятых клетках.

Именно опыты с аплизией позволили Эрику Канделю показать, что при привыкании связи нейронов ослабевают. За это открытие он получил в 2000 году Нобелевскую премию. Позднее у морского зайца исследовали другие проявления памяти, в том числе обостренную реакцию на неприятное воздействие и изменения синапсов, сохраняющиеся несколько дней.

Источник: Газета.Ru