Cell重磅：解決了近百年難題！研究發現“一晃而過”清醒的潛在機理

從寫借助于報紙到穿越繁忙的的路，生命尤其可用LTP。LTP是一種對訊息順利完成暫時研磨和貯存的發電量實際的記憶系統，在許多復雜的層面活旋中所起重要依賴性。格外準確地說，LTP是（1）在沒有好像輸入的情況下，從幾秒鐘到幾分鐘臨時傳輸與任務特別的訊息的能力，而（2）將這些訊息用作有用意的追求，維護（例如，忘記報紙上的前一句話）和操控（意味著接下來會遭遇什么）。

這種雙重步驟必須短時間性的請目光和層面需求，并且與人格和高級管理職權特別聯。LTP精神上在研讀精神上，衰老，請目光局限性多旋精神上（ADHD），阿爾茨海默氏病和精神精神上中所極其突借助于。

20世紀腫瘤科學研究（1936年）斷定了前額葉皮層（PFC）在LTP中所的原則上依賴性。隨后在靈長類旋物和嚙齒類旋物中所順利完成了腦生理學科學研究?？茖W研究斷定了一個與LTP特別的腦關聯：皮質腦元的短時間放電。這種短時間放電短時間數秒至數分鐘之久，最讓人難以置信，因為它遠遠超過了單個腦元的毫秒級的時間常數。

文章模式示意圖（示意圖源自Cell ）

盡管順利完成了數十年的科學研究，但我們對產生這種短時間活旋的腦組態缺少共識。一些假設明確提借助于了細胞實質上步驟，而另一些假設則明確提借助于了發散的前饋或復發活性或遠距離連通。人們對短時間活旋大多的組態也越來越十分重視，特別是考慮到多項目傳輸和抗干擾性強。因此，必須格外零碎的假設。

過去，無偏倚的遺傳學作示意圖步驟是揭示可以將腦生理學和舉動聯系痛快的原則上底物組態的典范。盡管它們具有強大的組態，但無脊椎旋物中所這些開創性的DNA作示意圖步驟受到（1）作示意圖分辨率和（2）很難評估高階層面步驟（如功能性請注意和LTP）的限制。

從這些步驟中所汲取點子，并解決明顯的局限性，科學研究人員們在這里可用自然近交（DO）水資源在遺傳學自然小鼠中所順利完成了定量突變DNA座（QTL）相對于。每只DO小鼠代表親本的獨特鑲嵌體，并具有短時間性的雜合性。它們都由為成像DNA作示意圖提供了理想的平臺。因此，DO和其他遺傳學自然隊列已用作一系列科學研究中所，這些科學研究將遺傳學DNA座與多種突變特別聯。這種水資源的借助于現，連同DNA編輯和作示意圖技術的同時進步，為無偏探索LTP的底物和腦連通組態提供了新的機會。

在這里，科學研究人員在LTP任務中所對約200只DO小鼠順利完成了突變分析，并在5號細胞核上認定借助于了顯著的QTL。通過DNA表達，組態失掉和舉動科學研究再進一步定期檢查了該DNA座，發現了一個UTF-孤兒G亞基偶聯受體Gpr12的DNA，該DNA是LTP所必須的，并且可以在組態上促進LTP。

隨后的底物，細胞和毒素成像科學研究都由表明，GPR12相對于于腦干皮質腦元的腦節中所，促進了活旋依賴性鈣反應，并使腦干皮質聯動支持特別強調。這些結果突借助于了依賴Gpr12的腦干對LTP的重要貢獻。

參考消息：10.1016/j.cell.2020.09.011