長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家一直致力于解開(kāi)大腦如何存儲(chǔ)和回憶記憶的謎團(tuán)。海馬體，作為大腦中負(fù)責(zé)處理記憶和空間導(dǎo)航的關(guān)鍵區(qū)域，一直是研究的熱點(diǎn)。近期，來(lái)自美國(guó)西北大學(xué)范伯格醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)系的研究人員在Nature正刊在線發(fā)表研究論文「Formation of memory assemblies through the DNA-sensing TLR9 pathway」。該研究發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)和記憶形成時(shí)會(huì)刺激大腦神經(jīng)元發(fā)生強(qiáng)烈的電活動(dòng)，導(dǎo)致其DNA雙鏈斷裂。DNA損傷后，神經(jīng)元中的特定信號(hào)通路被激活以修復(fù)DNA損傷。正是在神經(jīng)元的DNA損傷和修復(fù)的過(guò)程中，記憶形成和鞏固。探討了TLR9在記憶形成中的作用，特別是在上下文記憶形成中的重要性。TLR9介導(dǎo)的DNA損傷再修復(fù)在上下文記憶的形成和持久性中起著關(guān)鍵作用。

為了探索DNA損傷、炎癥反應(yīng)與小鼠記憶形成之間的關(guān)系，研究人員訓(xùn)練小鼠將一個(gè)微電擊與一個(gè)新環(huán)境聯(lián)系起來(lái)。此外，研究人員還通過(guò)單核RNA測(cè)序揭示了上下文恐懼條件和 TLR9 基因敲除對(duì)基因表達(dá)的影響，TLR9 敲除影響了上調(diào)基因的誘導(dǎo)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)與 TLR 信號(hào)傳導(dǎo)、DNA 修復(fù)和囊泡運(yùn)輸相關(guān)的興奮性神經(jīng)元和免疫反應(yīng)的變化。此外，研究人員還通過(guò)局部注射在人突觸素啟動(dòng)子（Syn）控制下表達(dá) Cre 重組酶-GFP 或 GFP 的腺相關(guān)病毒（AAV9），誘導(dǎo) Tlr9fl/fl 小鼠 CA1 背海馬神經(jīng)元特異性敲除 TLR9。結(jié)果表明，注射了 Syn-cre 的小鼠在多次測(cè)試中的凍結(jié)行為顯著減少，這表明小鼠的情境記憶受損。

為了更好地描述CFC和神經(jīng)元特異性Tlr9-KO對(duì)單個(gè)神經(jīng)元和非神經(jīng)元海馬群體基因表達(dá)的影響，研究人員還進(jìn)行了單核RNA測(cè)序（snRNA-seq）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Tlr9基因敲除會(huì)破壞CFC誘導(dǎo)的基因表達(dá)。此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元活動(dòng)可誘導(dǎo)DNA斷裂，進(jìn)而激活DNA損傷修復(fù)機(jī)制，并發(fā)現(xiàn)DNA損傷與炎癥信號(hào)傳導(dǎo)對(duì)記憶形成的必要性。

總體而言，本研究發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元中TLR9缺陷會(huì)導(dǎo)致DNA損傷應(yīng)答和中心體功能絮亂，進(jìn)而引起基因組不穩(wěn)定性。該研究強(qiáng)調(diào)了TLR9信號(hào)傳導(dǎo)、DNA損傷應(yīng)答與海馬神經(jīng)元記憶形成之間存在聯(lián)系。總而言之，TLR9活性對(duì)維持神經(jīng)元基因組完整性至關(guān)重要，可能是保護(hù)神經(jīng)認(rèn)知健康的潛在靶點(diǎn)。本研究強(qiáng)調(diào)了TLR9在維持神經(jīng)元基因組完整性和記憶形成中的重要性。這些發(fā)現(xiàn)有助于深入理解記憶形成的分子機(jī)制，能夠?yàn)槲磥?lái)研究神經(jīng)認(rèn)知功能和相關(guān)疾病提供重要的參考和啟示！

以上就是本期的內(nèi)容，更多資訊，歡迎點(diǎn)擊安培生物網(wǎng)站鏈接了解更多技術(shù)與產(chǎn)品資訊。

安培生物致力成為推動(dòng)生命科學(xué)進(jìn)步值得信賴的合作者

深圳/湛江安培生物科技有限公司,是一家具有核心的技術(shù)實(shí)力、先進(jìn)的經(jīng)營(yíng)管理水平和完善的市場(chǎng)銷售體系的生物高科技企業(yè)。總部設(shè)在廣東，服務(wù)面向全國(guó)。安培生物集進(jìn)口試劑、實(shí)驗(yàn)室耗材銷售、技術(shù)服務(wù)與合約開(kāi)發(fā)為一體的專業(yè)化高科技公司，旨在為生命科學(xué)的發(fā)展提供較好的產(chǎn)品與服務(wù)。本公司建立了涵蓋分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、免疫學(xué)、信號(hào)傳導(dǎo)和神經(jīng)科學(xué)等領(lǐng)域的產(chǎn)品供應(yīng)線，在各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)向用戶提供較高的水平和質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品，安培生物致力于為廣大的科研機(jī)構(gòu)、高等院校等客戶提供各種產(chǎn)品、技術(shù)支持與服務(wù)。

可以在第一時(shí)間為用戶提供比較先進(jìn)的專業(yè)資訊和完備的產(chǎn)品和物流服務(wù)。 專業(yè)的技術(shù)力量使得我們能夠?yàn)閺V大用戶提供強(qiáng)大的技術(shù)支持，深厚的人脈資源使得我們?cè)谌珖?guó)主要城市擁有眾多的合作伙伴，安培生物非常榮幸能將世界上先進(jìn)的高科技產(chǎn)品推薦給國(guó)內(nèi)從事生物學(xué)領(lǐng)域科研的老師和同仁。作為專業(yè)性的產(chǎn)品供應(yīng)商，公司出資存?zhèn)淞舜罅楷F(xiàn)貨，配合優(yōu)秀的銷售隊(duì)伍以及專業(yè)的技術(shù)支持，隨時(shí)為客戶提供服務(wù)。