Actin ‘Lawinen’ können Erinnerungen festhalten

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Wenn Sie auf Skiern unterwegs sind, wollen Sie Lawinen vermeiden.

Aber wenn die richtige Art in Ihrem Gehirn passiert, sollten Sie sich keine Sorgen machen.

Sie werden sie nicht spüren.

Sie sind wahrscheinlich zu Ihrem Vorteil.Wissenschaftler am Center for Theoretical Biological Physics (CTBP) der Rice University haben die Mechanik eines komplexen Netzwerks simuliert, das dazu beiträgt, den Neuronen ihre sich ständig verändernden Strukturen zu geben.

Sie fanden heraus, dass der Komplex, Arp2/3, weitgehend für die “Lawinen” verantwortlich sein könnte, die in den Zytoskelettnetzen der Zellen beobachtet wurden.Der Befund, der in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurde, gibt einen weiteren Hinweis darauf, wie das Gehirn Erinnerungen bildet und bewahrt.

Sie folgt auf eine Studie aus dem letzten Jahr, in der die Interaktionen beschrieben wurden, die es den Neuronen ermöglichen, die elektrischen Signale zu akzeptieren, die ihre Strukturen umgestalten.

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Eine frühere Studie deutete an, dass Aktin-Filamente, die die Form von Neuronen kontrollieren, der Schlüssel zur Bildung und Speicherung von Langzeitgedächtnissen sein könnten.Die neue Studie unter der Leitung des Reis-Biophysikers Peter Wolynes, der Physikerin Margaret Cheung von der University of Houston und des Biophysikers Herbert Levine von der Northeastern University deutet darauf hin, dass Zytoskelett-Lawinen innerhalb der dendritischen Stacheln der Neuronen eine Möglichkeit sein könnten, neue Informationen zu speichern.Vieles über das Zytoskelett in jeder Zelle bleibt ein Rätsel, aber Neuronen sind besonders interessant für das Forschungsteam, das untersucht, wie sie Informationen aufnehmen und für die spätere Verwendung speichern.

Lego-ähnliche Aktinproteine verbinden sich zu diesen spinnenartigen Fäden, die es den Motorproteinen ermöglichen, Nährstoffe und andere Ladungen durch die Zellen zu transportieren.

Sie verleihen den Zellen auch die Fähigkeit, sich zu bewegen und zu teilen.Manchmal bilden diese Fäden verzweigte Actomyosin-Netzwerke, bei denen ein Kollaps beobachtet wurde.

Die Simulationen ergaben, dass das Vorhandensein von Arp2/3 der Schlüssel zur Keimbildung von verzweigten Aktinnetzwerken ist, die gelegentlich konvulsieren und Spannungen im Netzwerk freisetzen ( Arp steht für Actin-verwandtes Protein).)Wenn Arp2/3 vorhanden war, zeigten die Simulationen, dass verzweigte Netzwerke dazu neigten, signifikant mehr….

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