理科

科学者たちはC. elegansの個人間の記憶伝達メカニズムを発見します。

プリンストン大学のコリン・マーフィー(Coleen Murphy)研究室の研究者は、環境の病原性緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)に会った母虫がレトロトランスポゾンCer1に関するメカニズムを介して細菌を避ける方法を学ぶことを発見しました。 Cer1はまた、ワームの子孫による回避行動の遺伝のために必要であり、環境への放出は回避行動を素朴なワームに渡すことができます。 マーフィーラボのイメージを提供する。 クレジット:マーフィーラップ

生物が環境からの脅威に会った時、他の人に危険を警告することは僕に有利である。 微細な回虫 C.エレガンス 病原性細菌のような環境では、定期的にリスクに直面します。 緑膿菌、魅力的な食料源のように見えますが、食べると虫を破ることができることがあります。 C.エレガンス 人間のように警告を叫ぶことができる能力はないが、プリンストン研究コリン・マーフィー(Coleen Murphy)研究所の研究員らが行った新しい研究によると、 緑膿菌 他の人が危険を避けるように助けることができ、これが実行されているメカニズムの重要な部分を識別します。


以前の研究でMurphyの研究室は、 緑膿菌 細菌を避ける方法を学び、次の第4世代の間の子孫にこれらの回避行動をすることができることがわかります。 食べた母虫 緑膿菌 P11と呼ばれる小さな細菌RNAを内蔵により、吸収すると虫の生殖腺生殖細胞からの信号が伝達され、行動を制御する神経細胞に伝達されます。 その後、新しい行動は、生殖腺細胞の変化を介して、将来の子孫に渡されます。 その新しい論文で共同第1著者であるRebecca Moore、Rachel Kaletsky、Chen Lesnikと同僚は、回避行動が訓練されたワームで、他の純真な成虫に渡されることもあることを示しています。

「我々は、虫がこの病原性細菌を避けることを学ぶことができるということを発見しました。私たちは、虫を粉砕したり、虫が泳いでいるメディアを使用して、その媒体または粉砕された虫の海産物を無邪気虫、今では虫に提供します。病原体を避ける方法も「学習」」とMurphyが説明します。

この発見は、ワームが他のワームが捕捉したときに行動を変更することができます信号を分泌することを示唆します。 興味深いことに、この信号を受信して​​、「教育を受けた」虫の子孫も病原性を回避します。 緑膿菌 次の第4世代のため。 これは分泌された信号が病原体に直接さらされる虫のように収容虫で同じ学習パスに影響を与えることを示唆しています。 Murphyのグループは、秘密の信号を識別するために努力しました。

マーフィーは「私たちが発見したのは、ウイルスのような粒子を形成するCer1というレトロトランスポソンが組織間(虫の生殖腺からニューロンまで)だけでなく、個人の間でも記憶を伝達するものと見られることだ」と述べた。

レトロトランスポゾンは、宿主動物のDNAに自分自身を挿入したウイルスと同じような遺伝的要素です。 研究者は、Cer1が虫の生殖細胞DNAに存在し、RNA干渉によってレトロトランスポゾンが倒れた母虫は 緑膿菌 P11露出によって子孫に回避行動を配信したり、近くの虫を教育します。 また、成人収容者のワームが必要です。 セール1 病原体を避ける方法を学ぶために、ゲノムに存在します。 著者らは、自然に欠乏した二つの野生虫の亜種を発見した。 セール1 このようなことをすることができません。このような系統でCer1がこれの設定、送信および受信するために必要であることを示唆しています。 回避行動

「私たちはそのように考えている。 セール1 たとえ獲得しても虫が病原体との戦いでの利点を提供することができます。 セール1 ゲノムからビビョンウォンソン条件で虫に有害であることができます。」とMurphyは言います。

「Murphy et al。の発見は挑発的です。」とマサチューセッツ大学の分子医学教授であり、RNA干渉の共同発見者であるCraig Melloが言いました。 「これは世代を超えた行動に影響を与える全身RNAシグナルは、この研究が正しければ、水平的にも影響を与えるより多くの研究では別の興味深いエピソードです。 “

他の研究では、海スラグAplysiaのような動物が個人間の記憶を渡すことができていることを示したが、Moore、Kaletsky、Lesnikと同僚の研究は、そのような伝達が自然の中で発生する可能性のあるメカニズムを提案した最初の研究です。 しかし、この研究はまた、いくつかの緊急の問題を提起します。 例えば、Melloが指摘したように、虫がRNAシグナルを使用して情報を子孫に伝達するということは、今も確立されていますが、現在としてはCer1このパスに寄与するところが明確ではありません。

「なぜ動物が子孫に信号を伝達するために、ウイルスが必要ですか?」 メロが尋ねる。 「正確には何を運んでいますか?」

進化した関係を示すために 回虫 MelloはCer1レトロ要素を理解するために、これらのギャップを埋めることが重要であると言います。 これがMurphyのグループが今していることです。


研究者は、虫が病原体についての知識を子孫に伝達する方法を発見した。


追加情報:
Rebecca S. Moore et al、世代間の記憶の水平伝達でCer1トゥレンスポジョンの役割、 セル (2021)。 DOI:10.1016 / j.cell.2021.07.022

ジャーナル情報:
セル

によって提供さ
プリンストン大学

召喚:科学者たちはhttps://phys.org/news/2021-09-scientists-mechanism-memory-individuals-elegans.htmlで2021年9月6日に検出されたC. elegans(2021、9月6日)で、個人間の記憶伝達メカニズムを発見しました

この記事は、著作権の保護を受けます。 私的研究や研究を目的とする公正な取引を除いては、書面による許可なしにいかなる部分も複製することはできません。 コンテンツは、情報提供の目的でのみ提供しています。

READ  COSMOS-Webb宇宙の最も初期の構造と暗黒物質の分布マップ

Omori Yoshiaki

ミュージックホリック。フードエバンジェリスト。学生。認定エクスプローラー。受賞歴のあるウェブエキスパート。」

Related Articles

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です

Back to top button
Close
Close