Приспособление к новым обстоятельствам зависит от белка
Человеческая способность изменять свое
поведение, приспосабливаясь к новым обстоятельствам, зависит от белка, управляющего посадкой рибосом на мРНК в начале белкового синтеза.
Каждый день мы выполняем обычные действия, которые превратились в незаметную рутину. Это происходит благодаря тому, что мозг запоминает предыдущий опыт и обращается к нему, когда мы оказываемся в такой же или похожей ситуации.
Так, мы досконально знаем дорогу от работы до дома, а потому нам не приходится всякий раз напрягать внимание и память, чтобы оказаться на рабочем месте/дома.
Но иногда привычные условия меняются: например, на привычном маршруте вдруг затеяли ремонт - и мозгу приходится как-то адаптировать существующую схему поведения к новому окружению.
Очевидно, это должно сопровождаться изменениями в нейронной активности и, глубже, в активности генов. Исследователи из Нью-Йоркского университета (США) как раз и задумали выяснить, как изменения в поведении отражаются на синтезе белка в нейронах.
Было решено сосредоточиться на ферменте PERK - протеинкиназе, которая регулирует активность одного из белковых факторов трансляции. Для этого получали мышей с выключенной в нейронах мозга киназой PERK.
Мыши должны были найти выход из водного лабиринта - точнее, найти в нем платформу, на которую можно было бы выбраться. И нормальные, и мутантные животные в итоге отыскивали дорогу и запоминали, как добраться до спасительного островка. Но на втором этапе плавучую платформу перемещали с привычного места в другое, и мыши с выключенным белком или вообще ничего не находили, или находили ее много позже нормальных животных.
Получалось, что гибкость поведения, способность адаптировать существующие схемы к новым, изменившимся обстоятельствам зависела от весьма специализированной белковой молекулы, которая, если не вдаваться в подробности, управляет рибосомой при ее посадке на мРНК.
Свои результаты ученые попытались подтвердить и на человеческом материале. Они проанализировали содержание фермента PERK в коре головного мозга больных шизофренией. Одним из ее симптомов как раз является чрезвычайная негибкость, запрограммированность поведения.
Как и ожидалось, в нейронах шизофреников было очень мало белка PERK. Можно сказать, что авторам удалось что-то уникальное - связать поведение с молекулярными перестройками в клетке.
