独立调查ä¸å...±æ'˜å--器官事件
记忆如何运作？我们似乎越深入，关于记忆功能如何进化的问题就越多。科学家在1995年鉴定Arc蛋白时取得了重大突破，观察其在神经元塑料变化中的作用对记忆巩固的关键作用。
这种蛋白质已经是一个大问题，但Arc图片变得更加有趣。在周四发表在该期刊上的一项研究中 细胞 ，犹他大学，丹麦哥本哈根大学和英国剑桥MRC分子生物学实验室的一组研究人员认为，由于几百万年前的随机偶遇，Arc在大脑中占据了一席之地。 。类似于科学家们说我们细胞中的线粒体起源于我们古老祖先细胞吸收的细菌，Arc蛋白似乎已经开始成为一种病毒。
研究人员知道，当他们捕获一个看起来非常像病毒衣壳的Arc图像时，他们正在研究某些东西，这种异构蛋白质外壳包裹着病毒的遗传物质，可以在感染过程中传递给宿主细胞。
研究合着者，犹他大学神经生物学，解剖学，生物化学和眼科学助理教授Jason Shepherd在一份声明中说：“当时，我们对Arc的分子功能或进化史知之甚少。” Shepherd已经研究过Arc 15年了。 “说实话，我对蛋白质几乎失去了兴趣。在看到衣壳之后，我们知道我们正在做一些有趣的事情。“
挑战神经科学家对记忆的理解的主要问题是蛋白质在大脑中不会持续很长时间，即使记忆持续近一生。因此，对于要保留的记忆，必须有塑性变化，这意味着神经元结构实际上必须由于记忆巩固而改变。
这就是Arc发挥作用的地方。之前对老鼠的研究说明了Arc如何破坏记忆巩固，这表明Arc在神经元可塑性方面至关重要。
但科学家从未认为他们会偶然发现有关Arc的病毒起源的证据，正如这些新发现所暗示的那样。
研究小组需要验证这一理论，因此他们测试了Arc是否真的像病毒一样。事实证明，Arc衣壳封装了自己的RNA。当他们将Arc衣壳放入小鼠脑细胞培养物中时，衣壳将其RNA转移到小鼠脑细胞 - 就像病毒感染一样。
“我们进入这一研究领域，知道Arc在很多方面都很特别，但当我们发现Arc能够介导细胞到细胞的RNA运输时，我们就被淹没了，”该研究的主要作者，博士后研究员Elissa说。 Pastuzyn，Ph.D。，在一份声明中。 “我们所知道的其他非病毒蛋白质都没有这种行为。”
研究人员怀疑这种病毒与哺乳动物的合作发生在3.5亿至4亿年前的某个时间，当时反转录转座子 - 现代逆转录病毒的祖先 - 将其DNA转化为四足动物。他们还怀疑这不止一次发生。如果它们是正确的，那么这项研究会使我们所知道的生命进化的图景复杂化。不仅许多突变发生在随机的机会使我们成为今天的样子，而且我们实际上从其他细胞和生物体中借用了生物学来到这里。今天他们的历史有点像我们一样。
抽象： 神经元基因Arc对于哺乳动物大脑中持久的信息存储至关重要，介导各种形式的突触可塑性，并且与神经发育障碍有关。然而，对于Arc的分子功能和进化起源知之甚少。在这里，我们显示Arc自组装成病毒样衣壳，包裹RNA。内源性弧蛋白从细胞外囊泡中的神经元释放，其介导Arc mRNA转移到新的靶细胞中，其中它可以经历活性依赖性翻译。纯化的弧形衣壳被内吞并且能够将Arc mRNA转移到神经元的细胞质中。这些结果表明，Arc显示出逆转录病毒Gag蛋白的相似分子特性。进化分析表明，Arc来源于Ty3 /吉普赛逆转录转座子的脊椎动物谱系，后者也是逆转录病毒的祖先。这些研究结果表明，Gag逆转录元件在进化过程中被重新调整，以介导神经系统中的细胞间通讯。