Science子刊：一种基因工程蛋白提高了动物模型的记忆力

罗马天主教大学医学和外科学院以及agagostino Gemelli大学基金会的科学家们已经对一种分子进行了基因改造，这种分子是蛋白质LIMK1，它通常在大脑中活跃，在记忆中起着关键作用。他们添加了一种“分子开关”，通过使用一种药物雷帕霉素来激活，雷帕霉素对大脑有几种抗衰老作用。

他们的研究结果发表在《Science Advances》杂志上，题为“Engineering memory with an extrinsically disordered kinase”。

研究人员写道:“突触可塑性通过调节神经元之间的交流，在记忆形成中起着至关重要的作用。尽管肌动蛋白聚合与突触可塑性和树突棘稳定性有关，但肌动蛋白聚合与记忆编码之间的因果关系尚未确定，使用一种外部紊乱的蛋白激酶LIMK1，它能快速准确地作用于ADF/cofilin，一种肌动蛋白的直接修饰剂，我们诱导了树突棘的长期扩大和海马突触传递的增强。记忆是一个复杂的过程，涉及突触的修改，突触是神经元之间的连接，在大脑的特定区域，如海马体，这是一个在记忆形成中起关键作用的神经结构。”这种现象被称为突触可塑性，涉及到神经回路被激活时突触结构和功能的变化，例如，被感官体验激活。这些经历促进了涉及许多蛋白质的复杂信号通路的激活。这种结合了遗传学和化学的创新‘化学遗传学’策略的关键与雷帕霉素的使用密切相关。”

在临床前模型中，雷帕霉素是一种免疫抑制药物，已知可以延长预期寿命，对大脑有益。

这种方法允许科学家在生理和病理条件下操纵突触可塑性过程和记忆。他们的发现可能为进一步“工程”蛋白质的发展铺平道路，这可能会彻底改变神经病学领域的研究和治疗。

展望未来，科学家们将在阿尔茨海默病等神经退行性疾病的实验模型中验证他们的治疗方法的有效性。还需要进一步的研究来验证该技术在人类中的应用。