新发现的表观遗传控制对增强记忆至关重要的大脑蛋白质

了解记忆表格和检索的方式有申请精神病，神经系统和神经变性障碍，并且可能有助于减弱精神病疾病中的不良记忆。

已经看到了两个广泛的发现记忆重新循环，这是近期记忆的检索和加强。第一个广泛的发现是，在记忆重新溶解期间，翻译控制的变化 - 从活化的形成新蛋白质的过程基因-occur在与记忆形成相关的大脑区域。第二种广泛的发现是表观遗传机制 - 已知改变基因活性而不改变其DNA序列的各种分子修饰 - 也以某种方式在记忆再溶解或加强期间积极参与。

现在，伯明翰大学阿拉巴马大学的研究人员描述了一种新的机制，将表观遗传变化与翻译控制联系起来。在里面神经科学杂志他们报告了在恐惧记忆再溶解期间脑神经元在脑神经元的翻译下游调节的几种特定的表观遗传变化如何在恐惧记忆重新溶解期间，通过称为PTEN的基因作用。受Pten酶水平变化影响的下游靶是AKT-MTOR途径，其中涉及记忆重新溶解的主要翻译控制途径之一。PTEN已知是AKT-MTOR的有效抑制剂，但先前没有与内膜遗传控制相关联。

“这些发现对于治疗记忆障碍，例如创伤后应激障碍，”乌布神经病学系副教授博士表示至关重要。“。“目的被认为是由于缺乏恐惧记忆而造成的。在重新掩盖过程中改变这个内存可以帮助将内存重新关联，以更少的创伤背景。”

内存整合是在首次在大脑中获取之后稳定内存的过程。当检索到该存储器时，发生内存再谐波，并且可以修改或加强存储器。

研究人员发现，研究人员发现，大鼠中脑内恐惧记忆的检索短暂增加酶EZH2水平，已知将甲基添加到组蛋白中。组蛋白是蛋白质，可帮助染色体中的包装和顺序DNA，并且它们也在表观遗传基因调节中起作用。随着EZH2的增加，研究人员发现，组蛋白H3的甲基化增加，特别是将三个甲基加入到赖氨酸27的组蛋白H3的氨基酸中。通过EzH2的组蛋白的三甲基化，称为H3K27ME3，与PTEN酶的降低相关。

检查PTEN基因的DNA的检测显示，在PTEN基因的启动子和编码区域上，与DNA结合的H3K27ME3的水平增加，以及DNA甲基化。DNA甲基化是另一种形式的表观遗传对照，并且组蛋白表观遗传变化和DNA表观遗传变化都表明了PTEN基因的转录沉默。

UAB的研究人员接下来使用小干扰RNA或siRNA来敲除基因。通过敲除实验，他们发现H3K27me3和PTEN的水平似乎直接控制AKT-mTOR通路。

H3K27ME3甲基转移酶酶的基因敲低，在海马中，在海马中，其是脑的内存固结区域，防止在记忆再溶解期间降低PTEN和AKT-MTOR的活化。但是当EZH2和PTEN基因同时被撞击时，激活AKT-MTOR途径。

“在本研究中，我们发现H3K27ME3在记忆重新溶解期间MTOR磷酸化所需的H3K27ME3调节的PTEN压力，”鲁宾表示。“因此，我们已经确定了一种对转化调节至关重要的新型表观遗传途径控制记忆重新巩固的机制。”

具有百合的合着者的纸，“EzH2甲基转移酶活性控制PTEN表达和MTOR信号传导在恐惧期间记忆重新旋转，“蒂莫西J.Jarome，Gabriella A. Perez，Rebecca M. Hauser和Katrina M. Hatch，Uab神经生物学系。

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