Исследование UTSW связывает мутацию гена с дефицитом обучения у «невежественных» мышей

Newswise — одна генная мутация, Kcnc3который кодирует калиевый канал в нейронах, вызывает дефицит обучения у мышей, сообщают исследователи из Техасского университета в Юго-Западном университете в новом исследовании. ПНАС. Новая мутация снижает активность нейронов в гиппокампе, области мозга, важной для обучения и памяти, и подчеркивает новую роль калиевых каналов.

«Обучение и память очень сложны на генетическом уровне. Объективные поиски генов, лежащих в основе обучения и памяти, у мышей ранее не проводились успешно» Джозеф Такахаши, доктор философии.D., профессор и заведующий отделением неврологии Юго-Западного университета UT и исследователь Медицинского института Говарда Хьюза.

Открытие Kcnc3 Мутация возникла в результате необычной попытки доктора Такахаши и его коллег провести крупномасштабный скрининг мутагенеза у мышей. Используя чрезвычайно мощный мутаген под названием ENU, исследователи вызвали случайные мутации в геноме мыши. Затем потомство мышей, получавших ENU, подвергали скринингу на наличие неврологических и поведенческих признаков, которые можно было сопоставить с конкретными генами для выявления причинной мутации. Такой подход к беспристрастному открытию генов называется продвинутым открытием генов.

На экране мутагенеза доктор Такахаши и его команда выделили мутантную мышь с дефектами пространственного обучения, которую они назвали невежественный. В тестах на формирование реакции на страх мутанты показали снижение замирания (нормальная реакция страха у мышей), а также дефекты как в долговременной, так и в кратковременной памяти. дефекты в невежественный Мышам была назначена мутация в Kcnc3 Ген, который кодирует субъединицу особого типа калиевых каналов, называемых потенциалзависимыми калиевыми каналами.

Это первое исследование, посвященное Kcnc3 В Learning, объяснил доктор Такахаши, исследователь UTSW. Институт мозга Питера О’Доннелла-младшего. полный Kcnc3 Нокаутная модель мыши показывает только легкие проблемы с походкой без дефектов обучения и памяти, что может быть связано с компенсацией развития или функциональной избыточностью с другими субъединицами потенциалзависимых калиевых каналов. Будущие исследования помогут ответить на некоторые из этих нерешенных вопросов.

Доктор Такахаши сказал, что полученные результаты подчеркивают силу передовой генетики в применении открытий генов и могут привести к потенциальным новым целям для терапии в области обучения и памяти, а также в других областях заболеваний.

Доктор Такахаши возглавляет кафедру передового опыта в области неврологии имени Лойда Б. Сэндса.

О Юго-Западном медицинском центре UT

UT Southwestern, один из ведущих академических медицинских центров страны, сочетает в себе новаторские биомедицинские исследования с исключительным клиническим обслуживанием и образованием. Преподавательский состав учреждения получил шесть Нобелевских премий, в его состав входят 26 членов Национальной академии наук, 17 членов Национальной медицинской академии и 14 исследователей Медицинского института Говарда Хьюза. Наши более 2900 штатных преподавателей отвечают за новаторские медицинские разработки и стремятся быстро переводить научные исследования в новые клинические методы лечения. Врачи UT Southwestern оказывают помощь более чем по 80 специальностям более чем 100 000 больничных пациентов, более 360 000 неотложных состояний и ежегодно контролируют почти 4 миллиона амбулаторных посещений.