От генома к медиатору и обратноВзаимное влияние генома и медиаторных систем мозга идет по двум путям: туда — от активации гена до синтеза медиатора, его рецептора или управляющего медиатором фермента; в обратную сторону — через действие медиаторов на генетический аппарат клетки.

Больших успехов удалось добиться им, кто идет по классическому пути — от генома к белкам-медиаторам, группа американских исследователей выяснила, что гены, которые управляют работой разных химических связных, расположены на хромосомной нити рядом, а зачастую вообще имеют общий регуляторный участок. Поэтому, видимо, гены действительно контролируют всю цепочку образования медиатора, а не отдельные ее звенья.

И все же цепь передачи информации мертва без конечного звена — приемника. Последнее слово в химическом медиаторном разговоре нейронов остается за рецепторами. Именно рецептор, открывая или закрывая под влиянием медиатора каналы в мембране, по которым внутрь нервной клетки скользнут ионы натрия, калия, кальция, заставит нейрон «услышать» слово медиатора — подать электрический сигнал. Но вот какая получилась запятая. Почти для каждого медиатора обнаружили несколько типов рецепторов. Что это — разные молекулы или одна, но разной формы? Это первый, но не единственный принципиальный вопрос из целой серии вопросов, на которые можно ответить, только получив белок-рецептор в чистом виде и изучив его структуру и пространственное расположение частей.

В начале восьмидесятых годов совместные работы американских и японских исследователей позволили выделить и расшифровать структуру гена, который кодирует производство рецептора для одного из медиаторов — ацетилхолина. Этот ген выделили из клеток электрического ската и встроили в половую клетку лягушки. Лягушачьи клетки разместили в своей оболочке белки рецептора и принялись исправно изменять электрический потенциал в растворе ацетилхолина. Модель явления была создана. Дело за тем, чтобы перенести ее в мозговые клетки, в которых идут процессы запоминания и обучения. Разумеется, это только первые шаги к молекулярным разгадкам связи ген — медиатор, но многообещающие шаги…

Что касается обратного пути, от медиатора к гену… Способность-то медиатора изменять работу гена известна. В Новосибирске и были сделаны попытки обсудить условия частной задачи: действует ли на гены медиатор, вызывая своеобразную мутацию «изнутри», сам по себе, когда достигает ядра клетки, или через цепочку химических процессов?

Увы! Исследователи не смогли даже сообща поставить задачу — верный признак ее крайней сложности.

Понравилась статья? Поделитесь!

Поделитесь вашим мнением

Please enter your comment!
Please enter your name here