揚名國際!7年努力 清大團隊發現長期記憶腦細胞

生活中心/綜合報導

台灣研究又一揚名國際!清華大學講座教授江安世帶領的研究團隊,經過7年的努力,一一抽絲剝繭果蠅的十萬顆腦細胞,終於找到主宰長期記憶的細胞與基因,這項研究發現已經登上國際頂尖的「科學(Science)」期刊,這也是科學期刊首度刊出台灣的長篇研究論文,把台灣腦科學研究帶進國際領袖,令學界振奮。

長期記憶如何生成?怎麼儲存?推翻過去一般認為短、中、長期記憶都儲存於大腦蕈狀體中的說法,江安世的研究團隊從果蠅大腦中發現,透過CaMKII與period兩個基因活化,DAL腦神經細胞其實才是儲存長期記憶的關鍵角色。

江安世表示,長期記憶與短期記憶的儲存方式不同,需要合成新的蛋白質,改變腦部結構後,才記得住長期記憶,不過人類的腦細胞高達千億個,想要一一解碼,根本是不可能的任務,因此學習、記憶、探索環境等行為與人類類似,腦細胞又只有十萬顆的果蠅,成為最佳研究對象。

研究團隊自嘲是用最笨的方法,先花3年時間發展全新的基因工程技術,然後再逐一比對果蠅的腦細胞,監視當中的蛋白質合成,才得到爆炸性發現,而論文第一作者、DAL發現者的清大博士生陳俊朝和團隊之後更整整花了4年、每天埋首研究室超過10小時重複驗證比對。

陳俊朝說明,實驗透過讓果蠅反覆嗅聞兩種不同的味道,結果發現果蠅學習的過程,是透過CaMKII與period基因活化後生成長期記憶,再送到DAL神經儲存,之後只要再從DAL中提取長期記憶,果蠅最後學會分辨兩種味道的不同。

目前清大團隊已完成解碼果蠅腦細胞的20%,預估5年內可完成全部的果蠅腦細胞圖譜,未來可望應用在治療阿茲海默症、漢丁頓舞蹈症、帕金森氏症等神經細胞病變疾病,有助研究預防或治療藥物。

台灣過去曾有25篇論文登上科學期刊,但全都只是2到3頁的短文,清大團隊的這篇論文卻長達8頁,是科學期刊第一次刊出台灣的長篇論文,意義更顯重大;江安世過去也曾以果蠅「腦內嗅覺神經網路地圖」研究,多次登上國際期刊。  

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記憶力大考驗

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