Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Forskere viser tegn på 'hukommelse' i celler og molekyler

Forskere har fundet overbevisende beviser for, at hukommelse kan lagres i celler og molekyler. Denne banebrydende opdagelse udfordrer den traditionelle opfattelse, at minder udelukkende er kodet i hjernens synapser og giver spændende indsigt i kompleksiteten af ​​hukommelsesdannelse.

Mobilhukommelse

Et af de mest bemærkelsesværdige fund er, at celler selv besidder en form for hukommelse. Denne opdagelse opstod fra undersøgelser af encellede organismer, såsom bakterier og gær. Disse simple organismer blev konditioneret til at forbinde en harmløs stimulus med en skadelig stimulus, såsom eksponering for et toksin. Overraskende nok, når de konditionerede celler alene blev udsat for den harmløse stimulus, udviste de ændret adfærd eller fysiologiske reaktioner, hvilket demonstrerede, at de havde dannet et minde om associationen.

Denne cellulære hukommelse er ikke begrænset til encellede organismer. Forskere har også fundet tegn på cellulær hukommelse i pattedyrsceller. For eksempel kan immunceller huske tidligere møder med patogener og reagere mere effektivt, når de møder dem igen. Denne immunhukommelse er afgørende for kroppens forsvar mod infektioner.

Molekylær hukommelse

Endnu mere spændende er opdagelsen af, at hukommelsen kan kodes på molekylært niveau. Visse molekyler, såsom RNA-molekyler, kan lagre information og overføre den til andre molekyler eller endda til forskellige celler. Denne molekylære hukommelse er blevet observeret i forskellige biologiske processer, herunder genregulering og indlæring og hukommelse.

Et velundersøgt eksempel på molekylær hukommelse involverer molekylet cAMP (cyklisk adenosinmonofosfat). I søsneglen Aplysia, et marint bløddyr, fungerer cAMP som et molekylært hukommelsesmolekyle, der medierer langtidshukommelsesdannelse. Ændringer i cAMP-niveauer inden for specifikke neuroner kan kode og genkalde minder om stimuli.

Disse fund udfordrer den klassiske opfattelse, at hukommelsen udelukkende er lagret i hjernens synapser. I stedet foreslår de, at hukommelse er et distribueret fænomen, der involverer både cellulære og molekylære mekanismer. Denne forståelse åbner nye veje til at udforske de indviklede mekanismer, der ligger til grund for hukommelsesdannelse og -lagring, med potentielle implikationer for behandling af hukommelsesrelaterede lidelser såsom Alzheimers sygdom.