一項(xiàng)新的研究強(qiáng)烈表明，至少有一些記憶存儲(chǔ)在遺傳密碼中，遺傳密碼可以像記憶湯一樣。從一只動(dòng)物中取出它并將代碼粘在第二只動(dòng)物身上，第二只動(dòng)物可以記住只有第一只動(dòng)物知道的東西。

這可能聽(tīng)起來(lái)像科幻小說(shuō)，或提醒??一些讀者幾十年前被揭穿的想法。但這是一項(xiàng)嚴(yán)肅的科學(xué)研究：在一項(xiàng)新研究中，加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校(UCLA)的研究人員從一只蝸牛中提取RNA，一種遺傳信使分子，并將其植入另一只蝸牛中。然后，為了獲得良好的測(cè)量結(jié)果，他們將相同的RNA運(yùn)送到陪替氏培養(yǎng)皿中的一束松散神經(jīng)元上。在這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，接受者 - 無(wú)論是蝸牛還是皮質(zhì)神經(jīng)元 - 都記得捐贈(zèng)蝸牛所經(jīng)歷過(guò)的事情。

記憶很簡(jiǎn)單，即使是蝸牛的反射型，無(wú)腦神經(jīng)系統(tǒng)也可以保持這種狀態(tài)：屁股中電擊的沖擊。

當(dāng)海兔(Alysia californica)海洋蝸牛在尾巴中掠過(guò)時(shí)，它們會(huì)通過(guò)簡(jiǎn)單的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)：收回海鞘蟲(chóng)!

在那個(gè)信號(hào)，從他們的小蝸牛肚子上懸掛的小肉質(zhì)襟翼收縮。

經(jīng)常沖擊一只蝸牛，它會(huì)記得它最近被摧毀了很多，并且它的parapodia將縮回更長(zhǎng)和更長(zhǎng)的時(shí)間。這是一個(gè)基于簡(jiǎn)單內(nèi)存的簡(jiǎn)單行為。在今天(5月14日)發(fā)表在eNeuro雜志上的新論文中，加州大學(xué)洛杉磯分校的科學(xué)家表明，他們可以用一種形式的RNA從一只蝸牛中汲取記憶并將其粘在另一只蝸牛中。

“接受者接觸到的所有物質(zhì)都來(lái)自受過(guò)訓(xùn)練的動(dòng)物[帶有zap記憶的蝸牛]或未經(jīng)訓(xùn)練的動(dòng)物的RNA，或者在某些情況下，只是我們用來(lái)傳遞RNA的化學(xué)物質(zhì)，”David Glanzman說(shuō)道。首席研究作者David Glanzman，加州大學(xué)洛杉磯分校的神經(jīng)科學(xué)家和綜合生物學(xué)家。

當(dāng)RNA來(lái)自一只沒(méi)有被摧毀的蝸牛時(shí)，記憶接受者表現(xiàn)得“天真”，只是在一次摧毀之后短暫地縮回他們的parapodia，好像沒(méi)有更多的zaps來(lái)了。但是當(dāng)蝸牛從已經(jīng)被摧毀的蝸牛身上接觸到RNA時(shí)，它們會(huì)在zaps后更長(zhǎng)時(shí)間地收回它們的parapodia。

“這很重要，因?yàn)樗f(shuō)它不僅僅是[任何植入的RNA]在神經(jīng)元中產(chǎn)生廣泛的興奮性，”Glanzman告訴Live Science。

相反，來(lái)自其他蝸牛的RNA的蝸牛 - 只有那些蝸牛 - 的行為就像他們自己接受了那些最初的“教導(dǎo)”尾部沖擊一樣。

格蘭茲曼和他的同事能夠在培養(yǎng)皿中看到它們?cè)谝幌盗形伵Ｉ窠?jīng)元中更為基本的影響。當(dāng)研究人員將受過(guò)訓(xùn)練的蝸牛的RNA中的神經(jīng)元浸泡24小時(shí)后，將化學(xué)信使中的細(xì)胞浸入水中，這意味著“屁股!” (在蝸牛中，這種化學(xué)物質(zhì)是血清素)，神經(jīng)細(xì)胞瘋狂地射擊，告訴他們不存在的parapodia撤回。

當(dāng)神經(jīng)元沐浴在未經(jīng)訓(xùn)練的蝸牛的RNA中時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞的反應(yīng)更短，強(qiáng)度更低。

一場(chǎng)長(zhǎng)期醞釀的辯論

“本文描述了關(guān)于記憶是否可以通過(guò)轉(zhuǎn)錄組[遺傳]轉(zhuǎn)移進(jìn)行移植的潛在變革性研究結(jié)果，”加州斯克里普斯研究所研究記憶的神經(jīng)科學(xué)家Sathya Puthanveettil說(shuō)，但他沒(méi)有參與這項(xiàng)研究。

關(guān)于記憶的基本單位是否主要存儲(chǔ)在“轉(zhuǎn)錄組”(細(xì)胞內(nèi)的長(zhǎng)分子也用于記錄基因)或“ 連接組 ”(神經(jīng)細(xì)胞之間的連接網(wǎng)絡(luò))中，神經(jīng)科學(xué)一直存在著長(zhǎng)期不安的爭(zhēng)論。。

轉(zhuǎn)錄組在20世紀(jì)更受歡迎，當(dāng)時(shí)科學(xué)家嘗試并且未能在與格蘭茲曼大致相似的較為粗糙的實(shí)驗(yàn)中追捕“記憶RNA”。然而，最終，這個(gè)想法變得不受歡迎，越來(lái)越多的研究和資金轉(zhuǎn)向了連接組。今天，有幾種積極嘗試將連接組映射到人體中，并且某些研究人員甚至建議連接組可用于在死后保存人類記憶 - 盡管這尚未得到證實(shí)。

但連接組研究 - 包括對(duì)線蟲(chóng)Caenorhabditis elegans 整個(gè)連接組的映射未能產(chǎn)生關(guān)于記憶物質(zhì)的確鑿的，預(yù)測(cè)性的證據(jù)，因此一些科學(xué)家對(duì)這項(xiàng)工作的看法也不那么有利。

事實(shí)上，格蘭茲曼在辯論中是一個(gè)黨派，他說(shuō)他認(rèn)為他的實(shí)驗(yàn)是他身邊的證據(jù)。

他說(shuō)：“在我看來(lái)，我們花費(fèi)了太多的時(shí)間和金錢來(lái)研究突觸連接，并且沒(méi)有足夠的資金來(lái)研究這些基于RNA的變化和表觀遺傳學(xué)”，或者細(xì)胞如何與遺傳密碼相互作用的變化。

蝸牛內(nèi)存的明顯演示代表了這個(gè)原因的有力論據(jù)。不過(guò)，重要的是要記住，這只是一個(gè)實(shí)驗(yàn)。

“目前，我們對(duì)如何實(shí)現(xiàn)這種記憶轉(zhuǎn)移沒(méi)有太多的機(jī)械見(jiàn)解，”Puthanveettil告訴Live Science。“我們需要更多驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其他模型中的這些發(fā)現(xiàn)。”

換句話說(shuō)，科學(xué)家根本不知道這種轉(zhuǎn)移是如何發(fā)生的，而且這個(gè)實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)發(fā)生一些他們不理解的事情。

現(xiàn)在，在科學(xué)家們說(shuō)他們找到了記憶的東西之前，還有很多工作要做。重要的是，這里轉(zhuǎn)移的記憶類型，反射的敏感性，是最基本的存在。

格蘭茲曼說(shuō)，這項(xiàng)研究的下一步是嘗試類似記憶轉(zhuǎn)移的功能，包括更復(fù)雜的動(dòng)物，如老鼠，更復(fù)雜的記憶。