表观遗传修饰在学习和记忆中的调节作用

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1、2011年1O月中国实验动物学报0ctober．2011第19卷第5期ACTALABORAT0RIUMANIMALISSCIENTIASINICAV0I_19No．5表观遗传修饰在学习和记忆中的调节作用姚志刚，秦J(北京协和医学院比较医学中心，中国医学科学院医学实验动物研究所，卫生部人类疾病比较医学重点实验室，国家中医药管理局人类疾病动物模型三级实验室，北京100021)【摘要】学习和记忆行为是大脑的基本功能，它使得生物个体能够更好地适应环境的变化。揭示学习和记忆的分子生物学机制是现代神经生物学发展的目标之一。经过近40年的研究现已初步证实了突触可塑性

2、在学习和记忆中所起的关键作用。而近年来的研究发现，表观遗传修饰对学习和记忆过程具有重要的调控作用。这一发现将有利于进一步揭示学习和记忆的复杂机制，并将为某些认知障碍性疾病的治疗提供新的思路。【关键词】突触可塑性；记忆；表观遗传学【中图分类号】Q95．33【文献标识码】A【文章编号】1005-4847(2011)05-0441—05Doi：10．3969／j．issn．1005-4847．2011．05．019Epigenetieregulationinlearningandmemory：areviewYAOZhi—gang，QINChuan(Compa

3、rativeMedicineCenter，PekingUnionMedicalCollege(PUMC)，andInstituteofLaboratoryAnimalScience，ChineseAcademyofMedicalSciences(CAMS)；KeyLaboratoryofHumanDiseaseComparativeMedicine，MinistryofHealth；KeyLaboratoryofHumanDiseaseAnimalModels，StateAdministrationofTraditionalChineseMedicin

4、e，Beijing100021，China)【Abstract】Learningandmemoryarefundamentalfunctionsofthebrainallowingindividualstoadapttheenvironmentalchangesmoreefficiently．Tounravelthemolecularandcellularbasesoflearningandmemoryisoneofthegoalsofmodernneuroscienee．Overthepast40years，thecrucialroleofsynap

5、tieplasticityinlearningandmemoryhasbeeninitiallyconfirmed．However，recentstudieshavefoundthatepigeneticmodificationsalsoplayimportantrolesintheprocessoflearningandmemoryregulation．Thesefindingswillhelptorevealthecomplexmechanismsoflearningandmemory，andprovideanewwayfortherapeutic

6、sofdiseaseswithcognitiveimpairment．【Keywords】Synaptieplasticity；Memory；Epigenetics；Brain学习和记忆行为是大脑重要的高级神经功能之中发挥了重要的调控作用。学习是指依赖于经验或训练引起自身行为适应1学习和记忆与突触可塑性性变化的神经活动过程。记忆则是对先前学习中所获得的信息进行存储和表达的神经活动过程。学习突触可塑性(synapticplasticity)是指神经元在和记忆是密不可分的、统一的生理过程。经过近40持续刺激影响下发生特异性形态结构和功能的变年的研究，人们发

7、现并证实了突触可塑性在学习和化。前者改变包括突触体积的增大或数目的增多，记忆过程中所起的重要作用。近几年来，随着表观树突大小、传导性及其内部化学物质组成的改变。遗传学研究的兴起，研究者们又发现表观遗传修饰后者改变表现为突触前膜突触小体数目、大小以及也参与了大脑的学习和记忆过程，并在突触可塑性神经递质释放数量的变化以及突触后膜受体密度、[基金项目]卫生公益性行业科研专项(200802036)；国家重大科技专项(2009ZX09501-026)。[作者简介]姚志刚，男，博士研究生，研究方向：阿尔茨海默病的比较医学。E-mail：yaozhigang_2OO

8、3@163．com[通讯作者]秦川。E-mail：qinchuan@puree．edu．ca4