Как формируется долговременная память: исследование на плодовых мушках

Долговременная память требует, чтобы в нейронах включались гены и синтезировались новые белки. Но как именно управляется этот процесс, до конца неясно. Исследователи использовали плодовых мушек дрозофил, у которых вырабатывали условный рефлекс: самцы запоминали признаки самки, с которой не получилось спариться.

Учёные отслеживали активность генов в грибовидном теле — области мозга насекомых, отвечающей за память и обучение. Они обнаружили «транскрипционный след памяти»: набор генов, которые включаются во время закрепления памяти. С помощью секвенирования РНК отдельных клеток удалось увидеть, что этот след сохраняется даже после того, как память сформирована и извлечена.

Чтобы проверить, действительно ли эти гены важны, исследователи отключали их по одному. Из множества генов 16 оказались критичными: без них долговременная память нарушалась. Среди них — два гена, Hr38 и sr, которые кодируют факторы транскрипции (белки, управляющие активностью других генов). Эти факторы активируются при обучении и связываются с многими генами из «следа памяти».

Работа выполнена на насекомых, поэтому результаты нельзя напрямую переносить на людей. Однако многие механизмы памяти эволюционно conserved, и понимание того, как факторы транскрипции управляют долговременной памятью, может подсказать новые подходы к изучению памяти и у человека.