top of page
Writer's pictureSTEM Today

डीएनए ब्रेक्स आमच्या आठवणी कशा स्पष्ट करू शकतात

संशोधक: शेनेट लुईसा

संपादक: ॲलिस फाम


जेलेना रॅडुलोविक आणि त्यांच्या टीमने केलेल्या अलीकडील अभ्यासात, संशोधकांना असे आढळून आले की दीर्घकालीन स्मृती निर्मितीच्या प्रक्रियेदरम्यान, मेंदूच्या काही पेशींना विद्युत क्रियांची तीव्र गर्दी जाणवते ज्यामुळे दुहेरी अडकलेल्या डीएनएमध्ये खंड पडतो. हे एक दाहक प्रतिसाद सक्रिय करते जे खराब झालेले डीएनए दुरुस्त करते आणि मेंदूतील स्मृती मजबूत करते. सामान्य परिस्थितीत, डबल-स्ट्रँड ब्रेक्स कर्करोगासारख्या रोगांशी जोडलेले असतात कारण त्यांच्या दुरुस्तीमुळे उत्परिवर्तन आणि क्रोमोसोमल पुनर्रचना होऊ शकते, नॉन-होमोलोगस डीएनए एंड जॉइनिंगमुळे, डबल-स्ट्रँड ब्रेकसाठी प्राथमिक दुरुस्तीचा मार्ग. तथापि, हा अभ्यास सूचित करतो की नाश आणि दुरुस्तीचे हे चक्र आपल्या स्मृती निर्मिती आणि देखभाल स्पष्ट करू शकते.


स्मृती निर्मिती दरम्यान न्यूरॉन्स तुटलेला डीएनए सुधारतात

अलीकडील शोध असूनही, स्मृती आणि डीएनए यांच्यातील संबंध यापूर्वी शोधले गेले आहेत. जसे की भूतकाळातील एका प्रयोगात ज्याने मेंदूमध्ये दुहेरी-अडकलेल्या DNA ब्रेकचे प्रमाण दाखवले आणि त्यांना शिकण्याशी जोडले.


सध्याच्या अभ्यासात, रॅडुलोविक आणि तिच्या सहकाऱ्यांनी उंदरांना नवीन वातावरणाशी सौम्य विद्युत झटके जोडण्यासाठी प्रशिक्षण दिले. हिप्पोकॅम्पसमधील न्यूरॉन्समधील जनुकीय क्रियाकलापांचे विश्लेषण केल्यावर, मेंदूचा एक भाग जो आठवणींशी संबंधित आहे, त्यांना असे आढळले की हे प्रशिक्षण स्मृती निर्मितीला प्रेरित करत असल्याचे दिसून आले, कारण जेव्हा त्यांना धक्का बसला होता त्याच वातावरणात उंदरांनी भीतीने प्रतिक्रिया दिली. काही दिवसांनंतर, त्यांना असेही आढळले की विशिष्ट जळजळ-संबंधित जीन्स न्यूरॉन्सच्या उपसंचामध्ये सक्रिय आहेत; तथापि, तीन आठवड्यांनंतर केलेल्या तपासणीत त्यांच्या क्रियाकलाप लक्षणीयरीत्या कमी झाल्याचे दिसून आले.


जेलेना रॅडुलोविक

या जळजळाचा स्रोत TLR9 पासून उद्भवतो, एक प्रथिन जे पेशींमध्ये अनुवांशिक सामग्रीला दाहक प्रतिसाद ट्रिगर करण्यासाठी ओळखले जाते, जे परदेशी आक्रमणकर्त्यांविरूद्ध वापरल्या जाणाऱ्या प्रतिसादाप्रमाणेच असते. TLR9 ने हिप्पोकॅम्पसमधील न्यूरॉन्सच्या उपसमूहात सर्वाधिक क्रियाकलाप प्रदर्शित केले, जेथे दुरुस्तीसाठी प्रतिरोधक DNA ब्रेक आढळले. या न्यूरॉन्समध्ये यंत्रसामग्री असते जी डीएनए सेन्ट्रोसोम्स, पेशी विभाजन आणि भिन्नतेशी संबंधित ऑर्गेनेल्समध्ये जमा होते. पूर्ण विकसित न्यूरॉन्स पेशी विभागणी करत नाहीत हे लक्षात घेता, रॅड्युलोविक असे सिद्धांत मांडतात की नुकसान आणि दुरुस्तीच्या चक्रादरम्यान न्यूरॉन्स ट्रिगर करण्याच्या घटनांबद्दल डेटा रेकॉर्ड करतात.


हे TLR9 एन्कोडिंग जनुक नसलेल्या उंदरांच्या वर्तनाद्वारे समर्थित आहे, कारण त्यांना दीर्घकालीन आठवणी आठवण्यात अडचण येत होती आणि अपरिवर्तित उंदरांच्या तुलनेत ते कमी वेळा गोठले होते. हे सूचित करते की डीएनए विस्तारित कालावधीसाठी माहिती टिकवून ठेवण्यासाठी एक सिग्नल म्हणून काम करते आणि न्यूरोडीजेनेरेटिव्ह रोगांचे निदान झालेल्या व्यक्तींचे दोषपूर्ण नुकसान आणि दुरुस्तीचे चक्र असू शकते, ज्यामुळे न्यूरॉन डीएनएमध्ये त्रुटी जमा होतात.


हे परिणाम इतर स्मृती-संबंधित शोधांशी कसे संबंधित आहेत हे निश्चित करणे बाकी आहे, जसे की एन्ग्राम्स, जे हिप्पोकॅम्पल न्यूरॉन्सचे समूह आहेत जे स्मृतींचे भौतिक रेकॉर्ड म्हणून कार्य करतात. संशोधकांनी लक्षात घ्या की जळजळांशी जोडलेले न्यूरॉन्सचे उपसंच एनग्राम उत्पादनापेक्षा वेगळे आहेत. तथापि, ट्रिनिटी कॉलेजमधील एनग्राम न्यूरोसायंटिस्ट टॉमस रायन यांनी असे गृहीत धरले की डीएनएचे नुकसान आणि दुरुस्तीचे चक्र हे एनग्रामच्या निर्मितीमुळे होऊ शकते ऐवजी न्यूरॉन्सच्या उपसंचाने काहीतरी अद्वितीय रेकॉर्ड केले आहे.




संदर्भग्रंथ

 



Comments


bottom of page