很少有動物的恢復力能趕得上水螅。這種體型較小并長有觸角的淡水動物能在變成碎片后,再生成一個健康的動物。近日刊登于《細胞—通訊》的研究顯示,水螅碎片有結構記憶,從而有助于它們根據“骨架”形成新身體。
之前科學家推測,告知水螅頭部或足部應長到哪里的只有化學信號。但新研究發現,當水螅身體片斷再生時,它們使用繩狀蛋白質纖維——細胞骨架以重新排列細胞。但當身體被切或者被撕裂時,水螅的細胞骨架模型將能幸存下來,變成新身體的一部分。這一過程能產生較小但有力的機械力,顯示細胞如何排列。這種機械力可作為一種“記憶”形式,存儲關于水螅身體排列的記憶信息。
以色列理工學院生物物理學家Kinneret Keren與同事,觀測了水螅如何實現再生。他們將水螅切成小塊,發現被切成長條或者正方形小塊的水螅會蜷縮成一個小球,身體纖維會發生變化,伸展出更多的纖維。
但一些碎片仍保留其結構類型,當水螅碎片球伸展形成管狀結構,生長出嘴部形態時,新的身體部分將基于原始水螅的細胞骨架實現身體再生。同時,干擾細胞骨架能阻止水螅身體重生。
雖然水螅比自然界多數生物更加簡單,但是細胞骨架纖維排列的基本類型在許多器官中非常普遍,其中包括人類肌肉、腸道和心臟。該發現有助于更好地理解力學如何與生物化學結合形成其他物種的組織器官。“肌動球蛋白骨架在動物王國是重要的發生器,對于動物身體很重要,而且非常普遍。”Keren說。
在小說《哈利·波特》的世界里,輕揮魔杖即可將記憶從腦中抽出,一句咒語便能抹去至親存在的痕跡。然而在現實世界中,記憶不是可儲存的液體,也不是能輕易從人們腦海中刪除的文件。要形成記憶,人們必須先經歷某些事......
記憶在大腦中的存儲與演化是一個復雜且動態的過程,其中一些記憶能夠隨著時間的推移而愈發清晰,而另一些則逐漸模糊甚至消失。盡管已有研究表明,睡眠期間的記憶重激活是記憶鞏固的重要環節,但海馬體與新皮層在這一......
你是否有過這樣的困惑:明明小時候每天都被媽媽抱著看繪本,怎么現在卻連當時最喜歡的小人兒長什么樣都記不起來?為什么3歲前的記憶就像被橡皮擦去了一般消失不見?人們曾認為,之所以會出現這種被稱為“嬰兒期遺忘......
隨著人工智能的廣泛應用,機器人集群、無人機編隊、智能電網逐漸走入人們視野。然而,現實環境中,這些多智能體系統經常受到外部干擾。如何增強多智能體系統一致性網絡的魯棒性與可擴展性,一直是學術界和工業界共同......
復旦大學基礎醫學院、腦科學研究院、腦功能與腦疾病全國重點實驗室教授劉星、馬蘭合作,發現小鼠腦內基底外側杏仁核(BLA)神經元,通過連接左右兩側腦半球的前連合(AC)投射到對側腦半球的伏隔核(NAc),......
貝勒醫學院研究人員的一項研究可能會改變我們理解記憶的方式。到目前為止,記憶一直被解釋為神經元的活動,神經元對學習事件做出反應,并控制記憶回憶。貝勒大學的研究小組擴展了這一理論,他們的研究包括對小鼠的研......
·“那些大家認為很復雜的高級認知功能,比如推理、數學計算、使用符號等等,在大腦里的工作原理是可以研究的。只要我們找到正確的方式將問題分解和組合,就可以試圖回答那些更為抽象的問題,比如關于意識的問題的。......
科技日報北京9月9日電(記者張夢然)美國西北大學和得克薩斯大學西南分校聯合開展的一項新研究發現,細菌細胞可“記住”其身體和周圍環境的暫時變化。盡管這些變化沒有被編碼在細胞的遺傳基因中,但細胞仍然會將這......
8月22日,中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心王立平研究組和臨港實驗室閔斌研究組合作,在《神經元》(Neuron)上在線發表題為了《獼猴額葉皮層對序列工作記憶的靈活控制》的研究論文,揭示了額葉皮層......
這項研究證明,在音樂記憶領域中,老年人的表現和年輕人一樣好。研究者們進一步指出,有很多研究已經發現,音樂訓練還能夠作為一種認知“腳手架”(cognitivescaffold),通過在音樂傾聽中保持認知......