生物谷報導:學習和記憶是如何形成和維持的呢?早期研究結果認為,它取決於神經細胞間突觸的強度。其中,穀氨酸就是一種非常重要的神經遞質。它與傳入神經元接納結構末端的樹突棘中被稱為「AMPA受體」的蛋白質結合。AMPA受體蛋白容納於細胞膜上一種叫做「鷹架蛋白」組成的結構中。AMPA是兩個已知的「對學習和記憶起關鍵作用的」神經受體之一。
近來,猶他州大學腦研究所的成員,數學教授Paul Bressloff提出:突觸裡有一些錨形體,它們能將蛋白質錨定。而這些蛋白質有助於決定突觸功能將有多強。後者促成了記憶的形成和維持,並設計了一種數學「模型」-一個模擬的微積分方程來描述AMPA受體進出突觸的運動。數學模型的結果:突觸強度即它編碼我們學習和記憶的能力,隨著突觸中容納AMPA受體的鷹架蛋白數量的改變而改變。尤其是位於蘑菇狀樹突棘表面或者叫做帽的結構上鷹架蛋白數量最為重要。換句話說,強化突觸功能最重要的因素在於容納AMPA受體的鷹架蛋白數量。
這項研究不僅僅和記憶與學習有關,而且和阿耳茨海默(氏)病有關係。阿耳茨海默(氏)病被認為至少部份和突觸結構中的蛋白質正常運動功能缺陷有關。研究論文將在《神經科學雜誌》2006年11月22日,周三版刊登。這項研究由Bressloff
原文出處:
Berton A. Earnshaw and Paul C. Bressloff
Biophysical Model of AMPA Receptor Trafficking and Its Regulation during Long-Term Potentiation/Long-Term Depression
J. Neurosci. 2006 26: 12362-12373;
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相關基因:(Pubmed Gene)
gria3b
Official Symbol: gria3b and Name: glutamate receptor, ionotrophic, AMPA 3b [Danio rerio]
Other Aliases: AMPA, GRIN3A, gria3, gria3.2, si:bz1o18.1, zfGRIA3[b]
Other Designations: SI:zC231H1.1; glur3b; glutamate receptor, ionotrophic, AMPA 3; glutamate receptor, ionotropic, AMPA 3.2; si:zc140k5.3
Chromosome: 14
GeneID: 368416
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作者簡介:
Berton A. Earnshaw
Paul Bressloff
Professor
Department of Mathematics
155 South 1400 East 233
Research
Papers
Teaching
Memberships and Professional Activities
Society for Industrial and Applied Mathematics
Society for Neuroscience
Chair of GRC Conference on Theoretical Biology and Biomathematics (2006)