Ученые ищут сходство между мозгом насекомых и людей
Исследования американских ученых показывают, что некоторые участки мозга разных насекомых имеют общие черты. Продолжаются поиски сходных участков и у позвоночных.
Американские нейрофизиологи, изучавшие грибовидное тело мозга, пришли к выводу, что эта зона, отвечающая за память и обучение, у насекомых, принадлежащих к разным родам и семействам, имеет фундаментально единую структуру и исполняет одинаковые функции. Причиной такого единства является то, что умение обучаться и память, все животные унаследовали от предка, жившего около 600 миллионов лет тому. Ученые предположили, что у всех живых организмов эти способности существуют благодаря одним и тем же белкам.
Над изучением химического состава и нейроанатомии грибовидных тел работали Николас Страусфельд (Nicholas Strausfeld) и Габриэла Вольф (Gabriella Wolff). Предметом их исследований были две важные группы беспозвоночных: линяющие (Ecdysozoa) и спиральные (Lophotrochozoa). К первым относятся членистоногие, тихоходки, круглые черви, к другим – кольчатые черви, брахиоподы, моллюски.
Оказалось, что в грибовидных телах имеют общие черты не только индивидуальные нейроны, но и сам принцип организации всего органа практически идентичен. Нейрофизиологам также удалось установить, что грибовидные тела содержат в больших количествах три белка: DC0, Leo и CaMKII. Именно наличие этих белков позволяет функционировать памяти и способствует обучению. Без них невозможно ни первое, ни второе. Гены, отвечающие за указанные белки, у крыс и мух совершенно одинаковы. Тот же набор белков задействован и в теле человека, и проблемы с их экспрессией напрямую связаны с болезнью Альцгеймера, синдромами Энгельмана и Дауна.
В дальнейших планах американских нейрофизиологов – работа с позвоночными. Ученые надеются найти такие же структуры и соответствующие белки в мозгу рыб, земноводных, рептилий, птиц и крыс. Исследователи хотят обратить свое внимание в первую очередь на область гиппокампа. Этот участок отвечает, за пространственную память и именно здесь биологи будут искать DC0, Leo и CaMKII. Если надежды американских ученых оправдаются, то это будет доказательством того, что важнейший участок мозга позвоночных и беспозвоночных имеет общее происхождение, сообщает Current Biology.
Над изучением химического состава и нейроанатомии грибовидных тел работали Николас Страусфельд (Nicholas Strausfeld) и Габриэла Вольф (Gabriella Wolff). Предметом их исследований были две важные группы беспозвоночных: линяющие (Ecdysozoa) и спиральные (Lophotrochozoa). К первым относятся членистоногие, тихоходки, круглые черви, к другим – кольчатые черви, брахиоподы, моллюски.
Оказалось, что в грибовидных телах имеют общие черты не только индивидуальные нейроны, но и сам принцип организации всего органа практически идентичен. Нейрофизиологам также удалось установить, что грибовидные тела содержат в больших количествах три белка: DC0, Leo и CaMKII. Именно наличие этих белков позволяет функционировать памяти и способствует обучению. Без них невозможно ни первое, ни второе. Гены, отвечающие за указанные белки, у крыс и мух совершенно одинаковы. Тот же набор белков задействован и в теле человека, и проблемы с их экспрессией напрямую связаны с болезнью Альцгеймера, синдромами Энгельмана и Дауна.
В дальнейших планах американских нейрофизиологов – работа с позвоночными. Ученые надеются найти такие же структуры и соответствующие белки в мозгу рыб, земноводных, рептилий, птиц и крыс. Исследователи хотят обратить свое внимание в первую очередь на область гиппокампа. Этот участок отвечает, за пространственную память и именно здесь биологи будут искать DC0, Leo и CaMKII. Если надежды американских ученых оправдаются, то это будет доказательством того, что важнейший участок мозга позвоночных и беспозвоночных имеет общее происхождение, сообщает Current Biology.