能否通过基因技术改善人类的记忆?
生活随笔
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能否通过基因技术改善人类的记忆?
小編覺得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.
我們可以逆向來想這個(gè)問題,阿爾茨海默氏癥患者學(xué)習(xí)和記憶功能出現(xiàn)嚴(yán)重的問題,并且或許影響了其他的認(rèn)知功能。通過找到控制這個(gè)病的某些基因或蛋白,是否能夠從側(cè)面揭開答案。這個(gè)還是扯到翻譯后修飾,組蛋白去乙酰化酶(histone deacetylase,HDAC)是一類催化脫去組蛋白的賴氨酸上乙酰基的酶,在染色質(zhì)固縮和基因調(diào)控上起著關(guān)鍵性的作用,目前包含有11種。當(dāng)HDACs通過脫乙酰基作用改變組蛋白時(shí),染色質(zhì)會(huì)更加緊密固縮,使得該區(qū)域的基因表達(dá)的可能性減小。HDAC抑制劑能夠逆轉(zhuǎn)這一效應(yīng),打開DNA,允許其轉(zhuǎn)錄。有研究發(fā)現(xiàn),HDAC2是學(xué)習(xí)和記憶的關(guān)鍵調(diào)控因子。阿爾茨海默氏癥患者大腦中過度表達(dá)HDAC2構(gòu)筑起了一道封鎖,關(guān)閉了形成新記憶必需的基因。研究人員證實(shí)在小鼠中抑制該酶能夠逆轉(zhuǎn)阿爾茨海默氏癥的癥狀。這些研究結(jié)果表明靶向HDAC2有可能成為治療阿爾茨海默氏癥的有前景的新策略。因此,研究人員嘗試?yán)没虿僮骷夹g(shù)關(guān)閉阿爾茨海默氏癥的小鼠海馬區(qū)的HDAC2。結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著HDAC2活性的減弱,組蛋白乙酰化重新恢復(fù),使得突觸可塑性和其他學(xué)習(xí)與記憶過程必需的基因獲得了表達(dá)。在治療小鼠中,突觸密度大大提高,小鼠恢復(fù)了正常的認(rèn)知功能。這個(gè)是12年的文章了,現(xiàn)在可能也有新的發(fā)現(xiàn),從廣義上說,這也是基因技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用。http://www.nature.com/nature/j ... .html
我認(rèn)為從理論上是可以的,修改生物體基因特定部分的能力對于增加我們對生物體的認(rèn)知是必不可少的。這是該領(lǐng)域的一種巨大跨越,因?yàn)樗馕吨旧先魏稳硕寄軌蚴褂眠@種基因編輯或者重新編寫的技術(shù)帶給哺乳動(dòng)物基因變化。 國外科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種編輯方法,目前已經(jīng)成功在細(xì)菌上得到實(shí)現(xiàn),這種編輯方法使用了一種RNA酶復(fù)合體,這種物質(zhì)目前存在于一些能夠通過基因編輯實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)的細(xì)菌中。這種細(xì)菌能夠切除病毒DNA鏈接,并且使它們成為擁有自己DNA一個(gè)整體。它們隨后就能夠以RNA的形式形成有效的遺傳物質(zhì)副本。 這種方法與過去數(shù)十年里進(jìn)行基因工程的其它任何方法相比,這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于它使用的是單一的酶。這種酶不需要改變你設(shè)定目標(biāo)的每一個(gè)點(diǎn),只需要使用一個(gè)不同的RNA副本對它進(jìn)行重新編輯,而這這很容易設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。目前已經(jīng)在嘗試應(yīng)用在人的細(xì)胞上。
有可能的。由于發(fā)現(xiàn)了記憶基因,這是理論上可行的。利用被稱為基因指標(biāo)的新技術(shù),遺傳學(xué)家阿爾康?席爾瓦(Ailcnoislva)和他的同事展現(xiàn)了缺乏單一基因的老鼠。如果沒有這種微量的DNA,變異鼠便不能制造蛋白質(zhì)(α一鈣激酶I),這種蛋白是已知的大腦某部分中傳遞神經(jīng)細(xì)胞間的加強(qiáng)信號(hào)。研究者說,受遺傳工程改造的老鼠,除了更能記憶力加強(qiáng)之外,同它們普通的同類在外貌和習(xí)性上是一樣的。這是否意味著記憶困難的人,會(huì)比有才華的人缺少α一鈣激酶I呢?專家說并不是不那么簡單。他說有200以上的基因控制著記憶和存儲(chǔ),“不過這倒給我們提示了解決用什么方法朝分子水平記憶行為的途徑。
幾百年來,記憶力衰退一直被視為是衰老的自然結(jié)果,現(xiàn)今對周期性偏頭痛的遺傳易感性研究表明,記憶力衰退與遺傳易感性有關(guān)。因此,從某種意義上來講,我們能將它作為一種遺傳疾病來看待如果我們找到一種可用來恢復(fù)記憶的蛋白質(zhì)并用于對記憶衰退進(jìn)行基因治療是完全有可能,目前已經(jīng)有報(bào)道在動(dòng)物身體上實(shí)驗(yàn)成功的案例,所以相信在不久的將來可以通過技術(shù)解決記憶問題
針對樓主的補(bǔ)充提問,在記憶的選擇性保留和刪除上,有以下的一項(xiàng)研究可供參考。最后給樓主一個(gè)建議,對于記憶這種東西,無論是好的還是壞的,都是人生的一種體驗(yàn),是人一生中不可缺少的一部分,人類是經(jīng)驗(yàn)動(dòng)物,而記憶是積累經(jīng)驗(yàn)的最好的方法。研究人員通過研究成功實(shí)現(xiàn)了在大鼠體內(nèi)擦除和重新激活其記憶力,從而改變動(dòng)物對過去事件的反應(yīng)。這項(xiàng)研究中,研究者通過頻繁刺激神經(jīng)細(xì)胞間的突觸就可以有選擇性地移除記憶,并且可以對記憶進(jìn)行重新激活;實(shí)際利用光學(xué)技術(shù)刺激了對光敏感的大鼠大腦中的一組神經(jīng)細(xì)胞,并且同時(shí)將電休克運(yùn)輸?shù)酱笫笞悴浚@樣大鼠就會(huì)學(xué)習(xí)將光學(xué)神經(jīng)刺激同疼痛連接起來,當(dāng)神經(jīng)再次被刺激時(shí)其就會(huì)表現(xiàn)出害怕的行為。包括光學(xué)在內(nèi)的化學(xué)變化可以刺激神經(jīng)突觸,這就預(yù)示著突觸被強(qiáng)化了;下一步研究小組將會(huì)通過刺激記憶消除、低頻率光脈沖的相同神經(jīng)細(xì)胞來闡明削弱神經(jīng)回路的能力,這些大鼠將隨后將不會(huì)再對原始的神經(jīng)刺激產(chǎn)生反應(yīng),這就表明疼痛相關(guān)的記憶已經(jīng)被消除了。這項(xiàng)研究中,研究者還可以通過重新刺激記憶形成的高頻率光脈沖神經(jīng)細(xì)胞,來實(shí)現(xiàn)對缺失記憶的重新激活,這樣大鼠就可以重新獲得對原始恐懼刺激的反應(yīng)了。Sadegh Nabavi博士說道,我們可以使得動(dòng)物變得恐懼起來,也可以使其恢復(fù)正常;在阿爾茲海默氏癥患者大腦中往往積累著許多β淀粉樣蛋白,這和大鼠大腦的低頻率刺激引發(fā)的記憶消除屬于同一種情況,因此這項(xiàng)研究對于逆轉(zhuǎn)突觸削弱的過程,開發(fā)有效治療阿爾茲海默氏癥的療法提供了新的思路。
其實(shí),提出這個(gè)問題的本意不是針對記憶的持久性,而是想針對記憶的選擇性,我們都知道對于痛苦的記憶我們?nèi)绻梢园础癲elete”鍵,刪除這部分記憶,對于快樂的記憶,我們可以保存下來,或者對于我們需要的記憶可以隨時(shí)保存并調(diào)用,那么學(xué)習(xí)將會(huì)是多么輕松和愉快的一件事情,看到大家的答案,我覺得挺好的,說明了從基因上可以實(shí)現(xiàn)記憶持久性,但是我更希望能夠看到更多自主選擇記憶的回答,可能是我的提問方式不是很正確,希望大家諒解!
我認(rèn)為從理論上是可以的,修改生物體基因特定部分的能力對于增加我們對生物體的認(rèn)知是必不可少的。這是該領(lǐng)域的一種巨大跨越,因?yàn)樗馕吨旧先魏稳硕寄軌蚴褂眠@種基因編輯或者重新編寫的技術(shù)帶給哺乳動(dòng)物基因變化。 國外科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種編輯方法,目前已經(jīng)成功在細(xì)菌上得到實(shí)現(xiàn),這種編輯方法使用了一種RNA酶復(fù)合體,這種物質(zhì)目前存在于一些能夠通過基因編輯實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)的細(xì)菌中。這種細(xì)菌能夠切除病毒DNA鏈接,并且使它們成為擁有自己DNA一個(gè)整體。它們隨后就能夠以RNA的形式形成有效的遺傳物質(zhì)副本。 這種方法與過去數(shù)十年里進(jìn)行基因工程的其它任何方法相比,這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于它使用的是單一的酶。這種酶不需要改變你設(shè)定目標(biāo)的每一個(gè)點(diǎn),只需要使用一個(gè)不同的RNA副本對它進(jìn)行重新編輯,而這這很容易設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。目前已經(jīng)在嘗試應(yīng)用在人的細(xì)胞上。
有可能的。由于發(fā)現(xiàn)了記憶基因,這是理論上可行的。利用被稱為基因指標(biāo)的新技術(shù),遺傳學(xué)家阿爾康?席爾瓦(Ailcnoislva)和他的同事展現(xiàn)了缺乏單一基因的老鼠。如果沒有這種微量的DNA,變異鼠便不能制造蛋白質(zhì)(α一鈣激酶I),這種蛋白是已知的大腦某部分中傳遞神經(jīng)細(xì)胞間的加強(qiáng)信號(hào)。研究者說,受遺傳工程改造的老鼠,除了更能記憶力加強(qiáng)之外,同它們普通的同類在外貌和習(xí)性上是一樣的。這是否意味著記憶困難的人,會(huì)比有才華的人缺少α一鈣激酶I呢?專家說并不是不那么簡單。他說有200以上的基因控制著記憶和存儲(chǔ),“不過這倒給我們提示了解決用什么方法朝分子水平記憶行為的途徑。
幾百年來,記憶力衰退一直被視為是衰老的自然結(jié)果,現(xiàn)今對周期性偏頭痛的遺傳易感性研究表明,記憶力衰退與遺傳易感性有關(guān)。因此,從某種意義上來講,我們能將它作為一種遺傳疾病來看待如果我們找到一種可用來恢復(fù)記憶的蛋白質(zhì)并用于對記憶衰退進(jìn)行基因治療是完全有可能,目前已經(jīng)有報(bào)道在動(dòng)物身體上實(shí)驗(yàn)成功的案例,所以相信在不久的將來可以通過技術(shù)解決記憶問題
針對樓主的補(bǔ)充提問,在記憶的選擇性保留和刪除上,有以下的一項(xiàng)研究可供參考。最后給樓主一個(gè)建議,對于記憶這種東西,無論是好的還是壞的,都是人生的一種體驗(yàn),是人一生中不可缺少的一部分,人類是經(jīng)驗(yàn)動(dòng)物,而記憶是積累經(jīng)驗(yàn)的最好的方法。研究人員通過研究成功實(shí)現(xiàn)了在大鼠體內(nèi)擦除和重新激活其記憶力,從而改變動(dòng)物對過去事件的反應(yīng)。這項(xiàng)研究中,研究者通過頻繁刺激神經(jīng)細(xì)胞間的突觸就可以有選擇性地移除記憶,并且可以對記憶進(jìn)行重新激活;實(shí)際利用光學(xué)技術(shù)刺激了對光敏感的大鼠大腦中的一組神經(jīng)細(xì)胞,并且同時(shí)將電休克運(yùn)輸?shù)酱笫笞悴浚@樣大鼠就會(huì)學(xué)習(xí)將光學(xué)神經(jīng)刺激同疼痛連接起來,當(dāng)神經(jīng)再次被刺激時(shí)其就會(huì)表現(xiàn)出害怕的行為。包括光學(xué)在內(nèi)的化學(xué)變化可以刺激神經(jīng)突觸,這就預(yù)示著突觸被強(qiáng)化了;下一步研究小組將會(huì)通過刺激記憶消除、低頻率光脈沖的相同神經(jīng)細(xì)胞來闡明削弱神經(jīng)回路的能力,這些大鼠將隨后將不會(huì)再對原始的神經(jīng)刺激產(chǎn)生反應(yīng),這就表明疼痛相關(guān)的記憶已經(jīng)被消除了。這項(xiàng)研究中,研究者還可以通過重新刺激記憶形成的高頻率光脈沖神經(jīng)細(xì)胞,來實(shí)現(xiàn)對缺失記憶的重新激活,這樣大鼠就可以重新獲得對原始恐懼刺激的反應(yīng)了。Sadegh Nabavi博士說道,我們可以使得動(dòng)物變得恐懼起來,也可以使其恢復(fù)正常;在阿爾茲海默氏癥患者大腦中往往積累著許多β淀粉樣蛋白,這和大鼠大腦的低頻率刺激引發(fā)的記憶消除屬于同一種情況,因此這項(xiàng)研究對于逆轉(zhuǎn)突觸削弱的過程,開發(fā)有效治療阿爾茲海默氏癥的療法提供了新的思路。
其實(shí),提出這個(gè)問題的本意不是針對記憶的持久性,而是想針對記憶的選擇性,我們都知道對于痛苦的記憶我們?nèi)绻梢园础癲elete”鍵,刪除這部分記憶,對于快樂的記憶,我們可以保存下來,或者對于我們需要的記憶可以隨時(shí)保存并調(diào)用,那么學(xué)習(xí)將會(huì)是多么輕松和愉快的一件事情,看到大家的答案,我覺得挺好的,說明了從基因上可以實(shí)現(xiàn)記憶持久性,但是我更希望能夠看到更多自主選擇記憶的回答,可能是我的提問方式不是很正確,希望大家諒解!
總結(jié)
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