기억

Memories may be stored on your DNA

 

 

기억이 당신의 유전자에 저장될 수 있다.

당신의 첫번째 키스를 기억하는가? 쥐실험에서 당신의 유전자상에 붙는 화학적 물질은 그와같은 기억을 보존하는데
관여할수 있음을 보여준다.

특정사건을 기억하기 위하여 신경세포들은 바로 그 시간에 활성화되고 시냅스라 불리는
화학적 연결에 의한 방식으로 연결되어야 한다. 그러나 신경세포들이 두뇌에서 시냅스들을 형성하는
단백질들이 일정하게 파괴되고 대체되는데도 불구하고, 어떻게 수십년동안 기억을 지속할수 있는지가 의문이었다.

알라바마 대학의 Courtney Miller 박사와 Swearr 박사는 장기간의 기억은 DNA 메틸레이션(DNA에 메틸기라는 화학적 물질의 결합)이라 불리우는 과정에 의해서 보존될수 있다고 말한다.

많은 세포들이 이미 메틸기로 코팅되어 있다. 세포들이 분열할때, 이 "세포적 기억"은 다음 분열한 세포로 전해진다.
Miller 박사와 Sweat 박사연구팀은 신경세포에서 메틸기는 기억을 구성하는 시냅스를 유지하는데 필요한 단백질의
정확한 발현패턴조절에 기여한다고 말한다.

연구팀은 단기간 기억연구부터 시작하였다. 우리에 있는 쥐에 작은 전기적 충격을 주었을 때, 쥐들은 우리에 돌아왔을 때
정상적으로 공포에 빠졌다. 그러나 쥐에 메틸기를 제거하는 약제를 주입하였을 경우 전기적 충격에 대한 기억이 지워진 것처럼 보였다.

과학자들은 약제를 주입하지 않은 쥐의 두뇌 해마에서, 전기충격을 가한 후 1시간동안 유전자 메틸레이션이 급격하게 변화하였다.
그러나 하루 후에 정상적 상태로 돌아왔다. 이러한 사실은 메틸레이션은 해마에서 단기간의 기억에 관여한다는 사실을 제시한다.

메틸레이션이 장기간 기억에 관여하는 지를 조사하기 위하여, Miller와 Sweatt 박사는 실험을 반복하였고,
이번에는 대뇌피질이라 불리운느 두뇌의 가장 높은 위치에 있는 부위를 조사하였다.

그들은 전기충격을 주고 하루후에, 메틸기는 칼시누린(calcineurin)이라 불리우는 유전자로부터 제거되었고
다른 유전자에 결합하였다. 메틸기의 정확한 패턴은 때때로 안정화되기 때문에, 7일동안 일정하게 남아있었다.

실험이 끝났을 때 과학자들은, 메틸기의 변화는충격의 기억을 단지 기억형성에 관여하는 과정을 조절하는 것이 아닌
장기간 기억으로 고정화시킬 수 있다고 말한다.

"우리는 두뇌 해마에서 단기간 기억형성이 이루어지고, 두뇌 피질에서 장기간 기억으로 느리게 전환된다고 생각한다."
고 Miller 박사는 말한다.

"이 연구에서 멋진 아이디어는, 기억과 같이 우리가 생각하는 것에 대해 이용하는 두뇌기능에 대한 연구가 발달생물학에서
세포기억의 형태로 도입되었다는 것이다." 고 캘리포니아 대학에서 장기간 기억을 연구한 Marcelo Wood 박사는 말한다.

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