Cell：人體的記憶蛋白竟然和HIV病毒結構類似，科學家也非常驚訝

Arc蛋白更像病毒而不像蛋白質

它和HIV病毒有類似的衣殼結構，竟然只是記憶產生的關鍵蛋白質，神經元吸收了ARC並突顯出儲存在其中的遺傳物質。

研究人類認知和長期記憶的科學家們驚奇地發現，參與這些過程的關鍵蛋白質不僅來自數億年前的偶然進化事件，而且更像病毒而不是蛋白質。

該蛋白質的特性類似於感染宿主細胞的病毒。像病毒一樣的蛋白質可能意味著大腦內部的細胞有一種完全未知的交流方式。這可能反過來改變我們對人類學習和記憶形成的整個觀念，包括我們如何研究治療痴呆和阿爾茨海默病的治療方法。一篇描述這項研究的論文發表在科學期刊《細胞》上。

「一個令人瘋狂的想法，認為我們的認知能力和大腦可塑性可能起源於數億年前的偶然事件。」資深作家猶他大學(University of Utah Health)的神經科學家詹森·謝菲德(Jason Shepherd)通過電子郵件告訴記者。

Shepherd的實驗室

Shepherd開始對Arc感興趣，因為他注意到它的結構就像一個月球登陸艙——一個幾何形狀的吊艙，有「腿」向下延伸。人體免疫缺陷病毒（又稱HIV）也有類似的結構。在意識到Arc基因編碼的某些部分與病毒衣殼極其相似後，他和來自不同研究機構的一組科學家設計了一系列的實驗，以測試Arc不僅僅看起來像病毒，而且還表現得像病毒的可能性。

是的。病毒侵入宿主細胞，並隨時準備在它出現時感染他人；Arc「入侵」大腦的神經元，激活這些神經元釋放出衣殼和裡面包含的基因信息。Arc是第一個也是迄今為止唯一一個以這種方式表現出來的非病毒蛋白。Shepherd說，他和他的同事們現在正在積極探索Arc在阿爾茨海默病中發揮作用的可能性。

「目前關於記憶形成的想法根本沒有考慮到細胞間的交流，」Shepherd向《新聞周刊》解釋說。

HIV病毒與Arc蛋白類似

大約在3.5億年到4億年以前，一種被稱為反轉錄轉座子的早期反轉錄病毒（轉座子是一種DNA序列，它可以在遺傳密碼中改變它的位置）擠進了當時活著的哺乳動物的基因組中。這就形成了一種基因的起源，增強了我們大腦的可塑性和長期記憶的形成。

奇怪的是，研究人員發現，同樣的事情在1.5億年後再次發生，只不過這次是動物有了飛的技能。一種解釋是被閃電兩次擊中，但研究人員認為，這意味著這種模式可能會在其他關鍵進化階段重複出現。我們只是還沒有找到他們。

原 文 出 處

Breakthrough in Memory Formation Resarch Reveals HIV-LIke Protein that "Infects" the Brain

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