파트 1: Drosophila Kenyon 세포의 마그네슘 유출은 정상 및 식이 강화 장기 기억에 중요합니다
Mar 17, 2022
자세한 정보:Ali.ma@wecistanche.com
Yanying Wu1, Yosuke Funato2, Eleonora Meschi1, Kristijan D Jovanoski1, Hiroaki Miki2, Scott Waddell1*
1영국 옥스포드 틴슬리 빌딩에 있는 옥스퍼드 대학교 신경 회로 및 행동 센터; 2오사카대학교 미생물질병연구소 세포조절학과, 일본 스이타
초록 식이 마그네슘(Mg2 plus) 보충제는메모리젊고 나이든 쥐에서.메모리-능력 향상은 주로 해마 시냅스 밀도의 증가와 NMDA형 글루타메이트 수용체의 NR2B 소단위의 발현 증가에 기인합니다. 여기에서 우리는 Mg2 플러스 공급이 또한 장기간메모리초파리에서. 일반 및 Mg2 플러스 - 향상된 비행메모리버섯 몸체의 NMDA 수용체와 독립적으로 나타나며 대신 확장되지 않은(uex) 유전자에 의해 암호화된 보존된 CNNM형 Mg2 + 유출 수송체의 발현이 필요합니다. UEX는 추정되는 고리형 뉴클레오티드 결합 상동성 도메인을 포함하고 이의 돌연변이는 uex의 중요한 역할과 다음 기능을 분리합니다.메모리. 또한, 버섯 몸체 케년 세포(KC)의 UEX 위치가 변경되었습니다.메모리- cAMP 관련 유전자에 돌연변이가 있는 결함 파리. 기능 영상은 KC Mg2 plus의 느린 리듬 유지를 위해 UEX 종속 유출이 필요함을 시사합니다. 우리는 조절된 뉴런 Mg2 플러스 유출이 정상 및 Mg2 플러스 강화에 중요하다고 제안합니다.메모리.
소개
마그네슘(Mg2 플러스)은 세포 대사에서 중요한 역할을 하며 350개 이상의 효소에 대한 필수 보조인자로 간주됩니다(Romani and Scarpa, 2000; Vink and Nechifor, 2011). 결과적으로 Mg2와 항상성의 변화는 녹내장(DeToma et al., 2014), 파킨슨병(Hermosura et al., 2005; Hermosura 및 Garruto, 2007; Lin et al., 2014; Shindo et al., 2016), 알츠하이머병(Andra´si et al., 2000; Andra´si et al., 2005; Cilliler et al., 2007; Durlach et al. ., 1997; Glick, 1990; Lemke, 1995; Chui et al., 2011; Vural et al., 2010), 불안(Sartori et al., 2012), 우울증(Whittle et al., 2011; Murck, 2002; Murck, 2013; Rasmussen et al., 1990; Ghafari et al., 2015) 및 지적 장애(Arjona et al., 2014).
아마도 놀랍게도 식이요법을 통해 뇌의 Mg2 플러스를 늘리면 신경 가소성이 향상되고메모리다양한 행동 과제에서 측정된 젊고 나이든 설치류의 수행 능력(Slutsky et al., 2010; Landfield and Morgan, 1984; Mickley et al., 2013; Abumaria et al., 2013). 또한, Mg2 증가와 알츠하이머병 마우스 모델에서 인지 결손을 감소시키고(Li et al., 2013) 공포 기억의 소멸을 강화했습니다(Abumaria et al., 2011). 이러한 명백하게 유익한 효과는 식이 Mg2 플러스가 다양한 질병을 가진 환자에게 치료적 가치가 있을 수 있다는 제안으로 이어졌습니다.메모리- 관련 문제(Billard, 2011).
뇌에서 Mg2와 작용을 할 수 있는 잠재적인 부위가 많음에도 불구하고,메모리- 설치류의 강화 특성은 주로 해마 시냅스 밀도의 증가와 N-메틸-D-아스파르트산 글루타메이트 수용체(NMDAR)의 활성에 기인합니다. 세포외 Mg2 플러스는 NMDAR의 채널 구멍을 차단하여 다른 이온의 통과를 억제합니다(Mayer et al., 1984; digest '당신이 먹는 것이 바로 당신입니다'라는 속담은 우리의 식단이 정신 및 정신 건강에 영향을 미칠 수 있다는 개념을 완벽하게 요약합니다. 우리는 견과류, 기름진 생선, 딸기와 같은 심장에 좋은 음식이 뇌에도 좋다는 것을 알고 있습니다. 비타민과 미네랄이 전반적인 건강에 필수적이라는 것도 알고 있습니다. 그러나 어떤 증거가 있습니까? 특정 비타민이나 미네랄 섭취를 늘리면 지력을 높이는 데 도움이 될 수 있다고요?
사실이라고 하기에는 너무 좋게 들릴 수도 있지만, 이것이 적어도 하나의 미네랄인 마그네슘에 해당된다는 증거가 있습니다. 설치류에 대한 연구에 따르면 음식에 마그네슘 보충제를 추가하면 동물이 기억력 작업을 얼마나 잘 수행하는지가 향상됩니다. 어린 동물과 늙은 동물 모두 추가 마그네슘의 혜택을 받습니다. 알츠하이머병과 유사한 상태를 가진 나이든 설치류라도 덜 나타납니다.메모리마그네슘 보충제가 주어질 때 손실. 그러나 다른 종은 어떻습니까?
Wu et al. 이제 마그네슘 보충제가 초파리의 기억력을 향상시키는 것으로 나타났습니다. 한 그룹의 파리에는 며칠 동안 표준 옥수수 가루를 먹였고 다른 그룹에는 마그네슘이 보충된 옥수수 가루를 먹였습니다. 그런 다음 두 그룹은 냄새를 음식 보상과 연관시키도록 훈련되었습니다. 여분의 마그네슘을 섭취한 파리가 더 나은 모습을 보였습니다.메모리훈련 후 24시간 후에 테스트했을 때 냄새에 대해.
Wu et al. 마그네슘이 향상됨을 보여줍니다메모리설치류에 대해 이전에 보고된 것과 다른 메커니즘을 통해 파리에서. 설치류에서 마그네슘은 글루타메이트라는 뇌 화학물질에 대한 수용체 단백질 수준을 증가시켰습니다. 반면 초파리에서는메모리부스트는 뉴런에서 마그네슘을 운반하는 단백질에 의존했습니다. 이 트랜스포터가 없는 돌연변이 파리는 기억력 손상을 보였습니다. 일반 파리와 달리 트랜스포터가 없는 파리는 마그네슘이 풍부한 음식을 먹은 후 기억력 향상을 보이지 않았습니다. 결과는 수송체가 신경 활동에 반응하여 뇌 세포 내부의 마그네슘 수준을 조정하는 데 도움이 될 수 있음을 시사합니다.
인간은 각각 다른 유전자에 의해 암호화된 이 마그네슘 수송체의 4가지 변이체를 생산합니다. 이러한 수송체 중 하나는 이미 뇌 발달과 관련이 있습니다. Wu et al. 수송체가 인지에 영향을 미치기 위해 성인의 뇌에서도 작용할 수 있다고 제안합니다. 마그네슘 수송체를 표적으로 하는 것이 궁극적으로 치료에 대한 약속을 지킬 수 있는지 여부를 테스트하기 위해 추가 연구가 필요합니다메모리장애.
베커스와 스티븐스, 1993; Jahr 및 Stevens, 1990; Nowak et al., 1984). 중요하게도, 다른 송신기 수용체에 의해 구동되는 사전 신경 탈분극은 NMDAR에서 Mg2 플러스 블록을 해제하고 글루타메이트 개폐 Ca2 플러스 유입을 허용하는 데 필요합니다. 따라서 NMDAR은 잠재적인 Hebbian 우연의 일치 탐지기로서 신경 가소성에서 중요한 역할을 합니다. 생리학적 범위(0.8-1.2mM) 내에서 세포외 Mg2 + 농도([Mg2 + ]e)의 급격한 상승은 NMDAR 의존성 장기 강화의 유도를 방해할 수 있습니다(Dunwiddie and Lynch, 1979; Malenka et al., 1992; Malenka). 및 Nicoll, 1993; Slutsky et al., 2004). 대조적으로, 신경 세포 배양에서 몇 시간 동안 [Mg2 plus ]e를 증가시키면 NMDAR 매개 전류가 향상되고 LTP 발현이 촉진됩니다(Slutsky et al., 2004). 증가된 [Mg2 plus ]의 강화 효과는 Mg2와 -L-트레오네이트를 섭취한 쥐의 뇌에서도 생체 내에서 관찰되었습니다(Slutsky et al., 2010). 해마 신경 회로는 NR2B 소단위 함유 NMDAR의 발현을 상향 조절함으로써 증가된 [Mg2 plus ]e를 수용하기 위해 항상성 가소성을 겪습니다(Slutsky et al., 2004; Slutsky et al., 2010). NMDAR을 함유하는 NR2B를 갖는 해마 시냅스의 더 높은 밀도는 버스트 발사 동안 NMDAR 전류를 강화함으로써 [Mg2 plus ]e의 만성 증가를 보상하는 것으로 믿어집니다. 이 모델을 뒷받침하기 위해 NR2B를 과발현하도록 유전적으로 조작된 마우스는 향상된 해마 LTP 및 행동메모리(Tang et al., 1999).
후각메모리in Drosophila는 도파민성 뉴런을 강화하여 구동되는 이종 시냅스 메커니즘을 포함하며, 이는 냄새 활성화 버섯체(MB) 케년 세포(KC)와 다운스트림 버섯체 출력 뉴런(MBON) 사이의 콜린성 연결의 시냅스전 억제를 초래합니다(Schwaerzel et al., 2003 ; Aso et al., 2010; Aso et al., 2012; Claridge-Chang et al., 2009; Burke et al., 2012; Liu et al., 2012; Plac¸ais et al., 2013; Owald et al. ., 2015; Hige et al., 2015; Barnstedt et al., 2016; Parisse et al., 2016; Aso et al., 2014; Oswald and Waddell, 2015). 또한, 후각 정보는 후각 투영 뉴런에서 콜린성 전달에 의해 KC로 전달됩니다(Yasuyama et al., 2002; Leiss et al., 2009). 글루타메이트가 아직 확인되지 않은 경로를 통해 MB 네트워크로 전달되는 것을 생각할 수 있지만 현재 콜린성 입력 또는 출력 레이어의 알려진 아키텍처에서 NMDAR 종속 가소성에 대한 명백한 위치는 없습니다(Barnstedt et al., 2016 ). 따라서 파리는 식이 Mg2 플러스가메모리.
도파민의 강화 효과는 cAMP 생성(Tomchik 및 Davis, 2009; Boto et al., 2014). 더욱이, 초파리에 대한 초기 연구에서는 둔스 및 루타바가 인코딩된 cAMP 포스포디에스테라제 및 I형 Ca2 + 자극된 아데닐산 사이클라제가 각각 후각에 필수적임을 확인했습니다.메모리(Dudai et al., 1976; Byers et al., 1981; Dudai and Zvi, 1984; Chen et al., 1986; Livingstone et al., 1984; Levin et al., 1992). 포유동물 세포에 대한 연구에 따르면 세포의 cAMP 수준을 증가시키는 호르몬 또는 제제는 종종 상당한 Na 플러스 의존성 Mg2 플러스를 세포외 공간으로 밀어냅니다(Romani and Scarpa, 1990b; Romani and Scarpa, 1990a; Romani and Scarpa, 2000; Vink와 Nechifor, 2011; Vormann과 Gu¨nther, 1987). 그러나 Mg2 + 압출이 메모리 내 처리에 어떤 역할을 하는지 여부는 불분명합니다.
여기서 우리는 초파리가 장기간메모리(LTM)은식이 Mg2와 보충제로 향상 될 수 있습니다. 우리는 포유류 Cyclin M2 Mg2 plus -efflux transporter (CNNM) 단백질의 기능적 파리 이종상동체를 인코딩하는 확장되지 않은 (uex) (Maeda, 1984; Coulthard et al., 2010) 유전자가메모리- Mg2 plus 의 특성 향상 . MB KC의 UEX 기능은 LTM에 필요하며 uex의 기능 복원은 MB가 Mg2 플러스 종속 메모리 향상의 핵심 사이트임을 나타냅니다. dnc 또는 rut 유전자에 돌연변이를 도입하여 만성적으로 변화하는 cAMP 대사는 UEX의 세포 국소화를 변경합니다. 더욱이, UEX에서 보존된 순환 뉴클레오티드 결합 상동성(CNBH) 도메인을 돌연변이시키면 uex의 메모리 기능에서 필수적인 역할이 분리됩니다. UEX 기반 Mg2 플러스 유출은 Mg2 플러스 플럭스 인메모리 처리에 대한 잠재적인 역할을 암시하는 KC Mg2 플러스 수준의 느린 리드미컬한 유지에 필요합니다.
결과
Mg2 플러스 먹이는 야생형 파리의 LTM을 향상시킵니다.
이전 연구에 따르면 쥐에게 고농도의 Mg2가 포함된 음식을 급여하면 학습 및 기억 능력이 향상됩니다(Slutsky et al., 2010; Landfield and Morgan, 1984; Abumaria et al., 2011; Mickley et al., 2013; Abumaria et al., 2013). 따라서 우리는 훈련 전에 높은 농도의 Mg2+를 함유한 음식을 파리에 공급하여 유사한 효과가 파리에 존재하는지 여부를 테스트했습니다. 놀랍게도, 훈련 전 4일 동안 추가 염화마그네슘(MgCl2)이 보충된 음식을 먹인 야생형 파리는 24시간 기억 성능이 크게 향상되었습니다. 기억력 향상은 농도에 따라 달라지며 음식에 80mM MgCl2가 보충되었을 때 최대였습니다(그림 1A). 즉각적인 메모리 성능은 분명히 향상되지 않았습니다(그림 1B). MgCl2의 강화 효과는 황산마그네슘(MgSO4)을 먹인 파리에서도 관찰되었지만 염화칼슘(CaCl2)은 먹이지 않았습니다(그림 1C). 또한, 5~80mM 염화 스트론튬(SrCl2)을 함유한 음식으로 4일 동안 초파리에게 먹이를 주면 높은 수준의 폐사율을 보였고 5mM SrCl2 먹이에서 살아남은 초파리는 향상된 즉시 또는 24시간 기억 성능을 나타내지 않았습니다(데이터는 표시되지 않음) . 따라서 기억력 향상 효과는 특히 2가 Mg2 plus의 식이 보충제에 기인할 수 있습니다.
Mg2 plus -향상된 메모리는 버섯 몸체의 NMDAR과 독립적입니다.
쥐의 마그네슘-L-트레오네이트 기억력 향상이 해마 NR2B 소단위 함유 NMDAR의 상향조절과 상관관계가 있기 때문에(Slutsky et al., 2010), 우리는 MgCl2를 먹인 파리에서 글루타메이트 수용체 발현의 변화를 테스트했습니다. RT-qPCR 분석은 4일 동안 80mM을 먹인 파리에서 가져온 머리에서 추정되는 NMDA(Nmdar1, Nmdar2), AMPA(GluRIA) 또는 카이네이트 유형(GluRIIA) 수용체에 대한 mRNA의 풍부함에서 유의미한 차이를 나타내지 않았습니다. MgCl2 대 1mM MgCl2를 공급한 것(그림 1D).
다음으로 우리는 트랜스제닉 UAS 구동 RNA 간섭을 사용하여 Nmdar1 또는 Nmdar2 유전자의 발현을 녹다운함으로써 Mg2 + 강화 메모리가 NMDAR 기능을 필요로 하는지 여부를 직접 테스트했습니다.
그림 1. 식이 Mg2와 보충제는 초파리의 장기 기억을 향상시킵니다. (A) 야생형 파리는 Mg2 플러스가 보충된 음식을 임의로 섭식한 후 1-5일 후 24시간 식욕 기억에 대해 훈련되고 테스트되었습니다. 기억력은 1mM을 먹인 파리에 비해 80mM MgCl2를 4일 동안 먹인 파리에서 유의하게 향상되었습니다. 80mM MgCl2는 50mM 또는 100mM보다 약간 더 높은 성능을 생성하므로 최적으로 간주되었습니다(별표는 p를 나타냄<0.05, t-test="" between="" 1="" mm="" and="" 80="" mm="" groups="" for="" each="" time="" point,="" n="6–8)." (b)="" 4="" days="" of="" 80="" mm="" mgcl2="" food="" did="" not="" enhance="" immediate="" memory.="" (c)="" appetitive="" 24="" hr="" memory="" was="" enhanced="" by="" feeding="" wild-type="" flies="" for="" 4="" days="" with="" mgcl2="" and="" mgso4,="" but="" not="" cacl2.="" asterisks="" denote="" significant="" differences=""><0.05, anova,="" n="6)" between="" mg2+="" fed="" and="" plain="" groups.="" (d)="" rt-qpcr="" showed="" no="" significant="" differences="" in="" glutamate="" receptor="" mrna="" expression="" between="" 1="" mm="" and="" 80="" mm="" fed="" flies="" (t-test,="" n="5)." (e)="" c739-gal4;="" uas-magfret-1="" flies="" were="" fed="" for="" 4="" days="" on="" food="" supplemented="" with="" mg2+.="" brains="" were="" dissected="" and="" fixed="" and="" a="" fluorescence="" emission="" ratio="" measurement="" (citrine/cerulean)="" was="" taken="" as="" an="" indicator="" of="" [mg2+]i.="" the="" magfret="" signal="" was="" significantly="" greater="" in="" the="" ab="" lobes="" of="" flies="" fed="" with="" 80="" mm="" mgcl2="" than="" those="" fed="" with="" 1="" mm="" mgcl2=""><0.05, t-test,="" n="52–60)." unless="" otherwise="" noted,="" all="" data="" are="" mean="" ±="" standard="" error="" of="" the="" mean="" (sem).="" asterisks="" denote="" significant="" differences=""><0.05), individual="" data="" points="" displayed="" as="" open="">
이 기사의 온라인 버전에는 그림 1에 대한 다음 그림 보충 자료가 포함되어 있습니다.
그림 보충 1. 버섯 몸체에서 N-메틸-D-아스파테이트 글루타메이트 수용체(NMDAR)의 녹다운은 Mg2 플러스 기억력을 손상시키지 않습니다.
(RNAi) 구축물(Dietzl et al., 2007; Perkins et al., 2015). 우리가 테스트한 2개의 독립적인 UAS-Nmdar1R-NAi 및 4개의 UAS-Nmdar2RNAi 라인 중, 뉴런 Synaptobrevin(nSyb)-GAL4에 의해 모든 뉴런에서 구동될 때 단 하나의 Nmdar1RNAi(BDSC 25941) 라인만이 24시간 기억 성능이 크게 감소했습니다. 이형접합 대조군 파리와 비교합니다(그림 1-그림 보충 1A). 대조적으로, c{17}}GAL4를 사용하여 LTM 관련 ab KC에서 이 UAS-Nmdar1RNAi의 더 선택적인 발현은 24시간 기억 성능을 크게 손상시키지 않았습니다(그림 1 - 그림 보충 1B). 더욱이, ab 뉴런에서 Nmdar1RNAi를 발현하는 파리는 강력한 Mg2 플러스 -향상된 기억을 유지했습니다(그림 1 - 그림 보충 1C). 이러한 결과는 Mg2 + 강화된 기억이 글루타메이트 수용체의 발현을 변경하지 않거나 ab KC에서 NMDAR 기능을 필요로 하지 않는다는 것을 시사합니다.
ab 뉴런의 Mg2 플러스 농도는 높은 Mg2 플러스를 먹인 파리에서 증가합니다. 우리는 Mg2 플러스 먹이가 세포 내 Mg2 플러스 농도([Mg2 플러스 ]i). 우리는 UAS-MagFRET-1 이식유전자를 포함하는 파리를 구성하고 이를 c739-GAL4와 결합하여 ab KC에서 MagFRET{11}}를 발현했습니다. 우리는 c739의 고정 뇌에서 FRET 신호를 비교했습니다. UAS-MagFRET{14}} 파리는 4일 동안 1mM 또는 80mM MgCl2 사료를 먹였습니다. MagFRET 신호는 1mM을 공급한 파리보다 80mM을 공급한 파리의 ab KC의 a 및 b 측부 모두에서 유의하게 더 높았습니다(그림 1E). 이 결과는 Mg 공급이 신경 세포 [Mg2 plus ]i를 상승시킨다는 것을 나타냅니다. MagFRET-1(Kd=148mM)의 친화도와 Mg2 + 결합 시 FRET 신호의 ~50% 증가(Lindenburg et al., 2013)를 감안할 때, 우리는 80mM MgCl2를 먹인 파리에서 측정된 MagFRET 신호는 평균적으로 ab KC[Mg2+]i의 50mM 증가에 해당합니다.
확장되지 않은 인코딩된 CNNM 유형 Mg2 플러스 트랜스포터는 메모리에서 역할을 합니다.
우리는 비확장(uex; Maeda, 1984; Coulthard et al., 2010)을 자당 보상으로 강화된 유전자 변경 식욕을 돋우는 후각 LTM으로 식별했습니다. uexMI01943 MiMIC 삽입이 있는 파리(Venken et al., 2011)는 24시간 기억에 강한 결함을 나타내었지만 훈련 직후의 성능은 야생형 대조군의 성능과 구별할 수 없었습니다. uexMI01943 파리에 대한 더 자세한 분석은 훈련 후 12시간 후에 야생형 파리와 크게 다른 기억의 꾸준한 붕괴를 보여주었습니다(그림 2A). 이형 접합 uexMI01943/ 플러스 파리에서는 기억 결함이 분명하지 않아 이 추정되는 성 대립 유전자가 열성임을 입증합니다.
uex는 Mg2 플러스 트랜스포터를 인코딩하는 4개의 인간 CNNM 유전자의 단일 파리 오르토로그이고(Ishii et al., 2016), 또한 cyclic nucleotide-gated의 것과 구조적으로 관련된 추정 CNBH 도메인을 포함하기 때문에 uex가 주목을 받았습니다. 채널(Zagotta et al., 2003; Flynn et al., 2007; Kesters et al., 2015). 834개 아미노산 UEX 서열을 CNNM1-4과 정렬하면 DUF21, CBS 쌍 및 CNBH 도메인에서 CNNM2 및 CNNM4에서 특히 높은 서열 보존이 나타납니다(그림 2 - 그림 보충 1A-C). 따라서 우리는 UEX가식이 Mg2 플러스의 기억력 향상 효과와 cAMP 의존성 신경 가소성을 연결할 가능성이 있다고 가정했습니다.
Although uexMI01943 is assigned to the uex gene, the MiMIC element is annotated to lie 17 kb downstream of the uex coding region (Venken et al., 2011; Figure 2B). RYa (Yoon et al., 2016) is the next nearest gene to uexMI01943 but is >230kb 더 떨어져 있습니다. 먼저 역 PCR을 통해 MiMIC 위치를 확인했습니다(Attrill et al., 2016). 중요한 것은 이 파리에서 추가 MiMIC 삽입이 감지되지 않았다는 것입니다. 다음으로 우리는 uexMI01943이 Minos transposase-매개 절제에 의해 MiMIC 요소를 정확하게 제거하여 기억 결함에 대한 책임이 있는지 여부를 테스트했습니다(Arca` et al., 1997; 그림 2 - 그림 보충 2A 및 B). uexMI01943.ex1 및 uexMI01943.ex2 파리에서 MiMIC 제거는 정상적인 24시간 메모리 성능을 복원하여 uexMI01943에 MiMIC 삽입이 필요함을 보여줍니다.메모리결함(그림 2C).
mRNA의 qRT-PCR과 파리 머리의 단백질 추출물에 대한 웨스턴 블롯 분석은 모두 uexMI01943 파리에서 uex/UEX 발현의 유의미한 차이를 나타내지 못했습니다. 따라서 우리는 CRISPR을 사용하여 중지 코돈을 uex 유전자좌의 다섯 번째 코딩 엑손에 도입했습니다(그림 2B 및 그림 2-그림 보충 2C). 결과적인 uexD 돌연변이에 대해 동형접합성인 파리는 성충으로 생존할 수 없었고, 유충 단계에서 사망했습니다. 대조적으로, 이형접합 uexMI01943/uexD 파리는 생존 가능했지만 24시간 식욕을 돋우었습니다.메모리크게 손상되었습니다(그림 2D). 이러한 데이터는 uex가 필수 유전자이고 uexMI01943이 uex의 실행 가능한 저형성 대립유전자임을 입증합니다.
우리는 또한 혐오감을 테스트했습니다메모리uexMI01943 돌연변이 파리의 성능. 동형 접합 uexMI01943 파리가 즉시 전시됨메모리이는 이형접합 및 야생형 대조군의 것과 구별할 수 없었습니다(그림 2E). 그러나 혐오적 간격 훈련(Tully et al., 1994; Jacob and Waddell, 2020)의 5번의 시도 또는 단식 촉진 훈련의 1번의 시도(Hirano et al., 2013) 후에 형성된 24시간 기억은 상당히 손상되었습니다. (그림 2E). 이러한 실험은 uexMI01943 파리가 LTM을 형성하는 능력이 더 일반적으로 손상되었음을 시사합니다. 달리 명시되지 않는 한, 모든 후속 분석메모리이 연구에서는 식욕을 돋우는 설탕 보상 컨디셔닝을 사용합니다.
그림 2. uexMI01943 돌연변이 파리에는 장기간 결함이 있습니다.메모리(LTM). (A) 식욕억제 기억력은 훈련 후 다양한 시간에 테스트되었습니다. uexMI01943에 대한 동형접합 파리는 이형접합 uexMI01943/plus 및 야생형 대조군 파리(p<0.05, anova,="" n="6–10)." (b)="" the="" uex="" locus="" lies="" on="" chromosome="" 2r="" between="" 3,900,285="" and="" 3,949,425="" (light="" blue="" bar).="" the="" four="" alternate="" uex="" transcripts,="" uex-re,="" uex-rg,="" uex-rh,="" and="" uex-rf,="" all="" encode="" the="" same="" protein.="" the="" uexmi01943="" mimic="" (blue="" triangle)="" resides="" ~17="" kb="" downstream="" of="" the="" uex="" coding="" region.="" the="" crispr/cas9="" edited="" uexd="" allele="" replaces="" a="" 3047="" bp="" fragment,="" including="" exon="" 7="" of="" uex="" with="" a="" stop="" signal="" (termination="" codon="" in="" all="" three="" reading="" frames)="" and="" a="" gfp="" cassette,="" truncating="" the="" uex="" reading="" frame="" (dark="" blue="" bar).="" (c)="" precise="" excision="" of="" the="" uexmi01943="" mimic="" restores="" normal="" 24="" hr="" memory="" to="" uexmi01943.ex1="" and="" uexmi01943.ex2="" flies=""><0.05, anova,="" n="8–11)." (d)="" uexd="" fails="" to="" complement="" the="" 24="" hr="">메모리uexMI01943의 결함(p<0.05, anova,="" n="6–8)." (e)="" flies="" homozygous="" for="" uexmi01943="" showed="" a="" significant="" defect="" in="" aversive="" ltm,="" as="" figure="" 2="" continued="" on="">
그림 2 계속
이형접합 uexMI01943/ plus 및 야생형 대조군 파리의 성능과 비교(p<0.05, anova,="" n="8–12)." an="" ltm="" defect="" was="" also="" observed="" following="" five="" cycles="" of="" aversive="" spaced="" training="" and="" a="" 16="" hr="" fasting="" facilitated="" one-cycle="" training="" protocol.="" immediate="" aversive="">메모리uexMI01943 동형 접합 돌연변이 파리에서는 영향을 받지 않았습니다.
이 기사의 온라인 버전에는 다음 소스 데이터와 그림 2에 대한 그림 보충 자료가 포함되어 있습니다.
소스 데이터 1. 이 원고의 모든 행동 실험에 대한 설탕 및 후각 감각 예민도 표.
그림 보충 1. orthologs가 있는 UEX의 보존.
그림 보충 2. uex Mino의 절제 및 uexD 대립유전자 생성을 위한 구성 계획.
