Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || slavaaa@yandex.ru || http://yanko.lib.ru || Icq# 75088656
синтеза привело к нарушению ферментативных реакций, способствующих пластическим
перестройкам в синапсах. Таким образом, существуют основания считать, что продолжительное
удержание следов памяти может обусловливаться синтезом нейроспецифических белков,
участвующих в транссинаптической индукции ферментов, связанных с активацией (экспрессией)
генов нейрона.
К отличительным особенностям генома нервных клеток относится их исключительно высокий по
сравнению с другими тканями уровень функционально активных (транскрибируемых) уникальных
последовательностей ДНК. Характерным для нервных клеток является прогрессирующее
увеличение в них (в течение индивидуальной жизни) числа открытых для синтеза уникальных
кодонов ДНК, чего не происходит в тканях других органов. В частности, у эмбриона человека в
возрасте 22 недель число гибридных молекул ДНК/РНК, т. е. общее число генов, активных в
нервной клетке, составляет 8,2%, а у взрослого человека эта величина достигает 24,6%, а в
некоторых зонах мозга — 38%, тогда как в мышцах с возрастом она не меняется.
В онто- и филогенезе прогрессивно увеличивается в нервной ткани число уникальных кодонов
ДНК, открытых для синтеза РНК и белков. Существуют доказательства, что транскрибируемость
ДНК (а также ее синтез) в нейронах увеличивается как при обучении животных, так и при
содержании их в условиях информационно обогащенной среды.
Согласно данным последних лет, объем гибридизации ДНК/РНК в таких отделах мозга, как кора,
ретикулярная формация, продолговатый и средний мозг, четверохолмие, значительно различается,
коррелируя
233
с мощностью интегративных функций, приписываемых каждой из них. Характерно, что РНК,
выделенная из лобной области коры, резко отличается по способности к гибридизации,
значительно превосходя по этому показателю все вышеуказанные структуры.
Изучение метилирования ДНК различных нейронов, коррелирующего с их способностью к
транскрипции (считыванию), выявило значительно более высокий уровень модификации в
неокортексе. Примечательно, что ДНК неокортекса, особенно его гностических зон, у
олигофренов существенно менее метилирована по сравнению с ДНК новорожденного ребенка,
имеющего нормальную нервную систему.
В настоящее время накоплено немало фактов по интенсификации фракций РНК, часть которых
отличается по составу от средних характеристик РНК контрольных нейронов. Однако сейчас
принято считать, что «новосинтезируемая» РНК специфична для обучения вообще, а не для
каждого вида стимуляции. Это можно продемонстрировать довольно известными экспериментами
Э. Кэндела с соавторами по гибридизации РНК/ ДНК. Гибридизация РНК/ДНК проводилась путем
использования немеченых препаратов ДНК и РНК из очищенных гонад моллюска и меченого
препарата РНК из идентифицированного нейрона, который активировали синаптически. При
сравнений РНК нейронов и гонад, т. е. функционально и структурно разных образований одного и
того же животного, общей оказывается 92% РНК. Это означает, что только 8% РНК является
специфичной для нервной клетки и только 4% ее вовлекается в процесс активации нейрона. При
активации нейрона, когда усиливается процесс транскрипции (считывания), образуется новая
РНК, но одновременно может быть использована и уже имеющаяся в клетке «нейрон-
специфическая» РНК.
234
Эти данные сейчас объясняют не синтезом РНК, в которой последовательность нуклеотидов не
предшествовала ранее в клетке (например, в ДНК), а тем, что синтез определенной РНК (мРНК)
отражает включение определенной комбинации экспрессированных участков генома. Иными
словами, обучение объясняется не синтезом РНК, а активацией участков генома, ответственных
за метаболизм нуклеиновых кислот и синтез «белков обучения».
Каким образом осуществляется избирательная активация определенной комбинации генов,
отражающей ту или иную информацию, остается пока неясным. Существуют предположения, что
нейромедиаторы, а также отдельные нейропептиды и нейрогормоны (типа АГТГ) могут проникать
непосредственно внутрь ядра нейрона и включать модификацию белков хроматина и РНК,
энзиматическое метилирование и избирательный синтез ДНК.
Из литературных источников известно, что существенное усиление процессов метилирования и
синтеза ДНК после обучения достигает максимума к 2-3 ч и нормализуется через несколько суток.
Исследователи считают, что метилирование ДНК можно рассматривать как один из эпизодов
модификации ДНК, причем такая модификация ДНК может быть пожизненной [3].
Данилова H.H. = Физиология высшей нервной деятельности - Ростов н/Д: «Феникс», 2005. — 478 с.