Ученые в США узнали, как брызги воды могут «перепрограммировать» морского слизня

Обучение затронуло десятки разновидностей транспортных РНК, задача которых — доставлять аминокислоты для производства белков на рибосомах. При этом количество самих молекул осталось неизменным. Менялась активность ферментов, оставляющих на них химические метки.

Для опытов команда выбрала морского зайца, калифорнийскую аплизию. Когда на сифон попадала вода, моллюск втягивал его в качестве защиты. Воздействие повторяли столько раз, сколько требовалось для исчезновения рефлекса: животное осваивало простейшую форму обучения — привыкание.

Нервных клеток, обеспечивающих эту реакцию, немного, причем каждую можно идентифицировать. Исследователи разбирали нервный узел, отвечающий за движение, и с помощью масс-спектрометрии измеряли малые РНК. Кроме того, они установили, что химические модификации этих молекул в нервной ткани существенно отличаются от модификаций в других тканях: разные типы клеток имеют собственные наборы меток.

Опыты дали и неожиданный результат, связанный с питанием. Привыкание сопровождалось изменениями малых РНК, задействованных в кормлении. По объяснению авторов, связь соответствует поведению моллюска в природе: неприятные раздражители, в том числе указывающие на хищника, подавляют аппетит.

Хуан и соавторы считают, что теперь можно сформулировать новые вопросы о механизмах поведенческого привыкания и проверить их экспериментально. В дальнейшем специалисты попробуют обнаружить похожие молекулярные переключатели у человека в мозге и выяснить их участие в расстройствах памяти.

Аплизия давно помогает изучать память благодаря крупным нейронам, которые легко различать. В отдельных нервных клетках млекопитающих проследить химические изменения транспортных РНК практически невозможно.

На аплизии Эрик Кандель установил, что привыкание сопровождается ослаблением межнейронных связей. Эта работа принесла ему Нобелевскую премию в 2000 году. Впоследствии исследования моллюска раскрыли другие формы памяти: усиление реакций на фоне неприятного воздействия и изменения синапсов, сохраняющиеся на протяжении нескольких дней.

Источник: Газета.Ru