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2023

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棕榈酸或许对大脑学习和记忆意义重大


据一篇发表于10月29日《Neuron》的研究报告,美国约翰霍普金斯大学的研究人员发现,大脑中一种饱和脂肪酸——棕榈酸(palmitate)有助于大脑的记忆。棕榈酸标记在大脑中某些蛋白上,如NMDA受体等,当大脑发挥记忆或学习功能时,NMDA需要被激活。棕榈酸控制着NMDA受体在脑细胞外膜上的特定位点,通过不断的加强和减弱脑细胞之间的联系形成记忆。

之前有研究报道了一种大脑信号物质——谷氨酸酯(glutamate)通常可以激活NMDA受体,以维持两个神经元之间的联系。但研究人员并不清楚该受体是如何装配以及究竟是神经细胞哪一部分维持相邻细胞之间的联系。
在该研究中,研究人员对培养皿中培养的神经元提供放射性的棕榈酸,然后将NMDA受体分离,通过X射线胶片追踪放射性,可以确定棕榈酸与NMDA受体已发生结合。第二步,研究人员将正常的NMDA受体和携带放射性棕榈酸的NMDA受体导入到自身不产生NMDA受体的细胞中。通过跟踪放射性棕榈酸,可以确定NMDA受体与棕榈酸结合的位点。

结果表明,NMDA受体在神经元的两个不同区域发生了“双重棕榈酰化(dual palmitoylation)”,并且二者对控制受体的命运有截然不同的作用,棕榈酸结合第一个区域是为了将受体稳定在神经元表面。棕榈酸结合到第二个区域是为了在神经元内部的积累受体,然后等候信号分子然后将其传送到突触。研究人员推测,若棕榈酰化失败,或许能够造成人类学习和记忆损伤。

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