15.07.2022

Наблюдать за экспрессией генов в мозге живых мышей теперь можно в режиме реального времени

Наблюдать за экспрессией генов в мозге живых мышей теперь можно в режиме реального времени

Ученые из Университета Миннесоты (США) разработали методику, которая позволяет визуализировать молекулы мРНК в мозгу живых мышей. Это поможет ученым узнать больше о формировании и хранении памяти, а также о нейродегенеративных заболеваниях. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале PNAS

В процессе формирования и хранения воспоминаний вырабатывается мРНК — тип РНК, участвующий в создании белков. Раньше этот процесс можно было наблюдать в мозгу мыши только после ее смерти грызуна, но новая методика позволит ученым рассмотреть его в мозгу живой особи.

Технология включает генную инженерию, микроскопию с двухфотонным возбуждением и оптимизированное ПО для обработки изображений. Генетически модифицировав мышь так, чтобы она продуцировала мРНК, помеченную зелеными флуоресцентными белками, ученые смогли увидеть, когда и где мозг мыши генерировал мРНК Arc — искомую молекулу определенного типа.

В живом мозгу этот процесс можно наблюдать намного дольше. Ученым также удалось провести два эксперимента на грызунах: в течение месяца в режиме реального времени они могли наблюдать, что делали нейроны, пока у мыши формировались и сохранялись воспоминания. В течение нескольких дней после того, как воспоминание сформировалось, была обнаружена небольшая группа клеток, которые перекрывали друг друга или постоянно генерировали мРНК Arc каждый день в области ретросплениальной коры головного мозга. Авторы работы полагают, что эта зона отвечает за долгосрочное хранение этой памяти. Если ученым удастся понять, как происходит генерация и извлечение воспоминаний, это поможет и в понимании болезни Альцгеймера, а также других заболеваний, связанных с памятью.



СМОТРИТЕ ТАКЖЕ