中研究:「再生記憶」可改寫 有助「再生醫學」發展

(2019-12-11 健康醫療網/記者李依如報導)
電影《死侍》中主角身體受損後,可以完全恢復成原本的樣態,現實生活中許多脊索動物如蠑螈和斑馬魚,也具備強大的再生能力。中研院團隊最新研究發現,經由調控特定基因的活性,可以改寫「再生記憶」。這是科學家首次證實再生記憶可以被改寫,此基礎研究發現,將有助於「再生醫學」發展。

電影《死侍》中主角身體受損後,可以完全恢復成原本的樣態,現實生活中許多脊索動物如蠑螈和斑馬魚,也具備強大的再生能力。中研院團隊最新研究發現,經由調控特定基因的活性,可以改寫「再生記憶」。當「再生記憶」受到影響後,斑馬魚再生的新尾鰭可以出現不同的大小和形狀。這是科學家首次證實再生記憶可以被改寫,此基礎研究發現,將有助於「再生醫學」發展。
調控特定基因活性 控制受傷後新生組織
中研究細胞與個體生物學研究所陳振輝助研究員表示,研究團隊透過大規模隨機基因突變的方法,發現「再生記憶」受到影響的斑馬魚。接著經由高解析度的基因定位分析和遺傳學的互補測試,找到再生記憶受損的斑馬魚,突變點所在的位置。
陳振輝指出,這個突變點位,在一個特定的基因「DNA聚合酶阿爾法次單元2」。此基因的活性,對細胞遺傳物質的複製分裂有直接影響。實驗發現,藉由調控pola2的活性,可以有效改寫再生記憶。使成年斑馬魚在受傷後,再生出縮小版的尾鰭或是魚鱗,且被改寫後的再生記憶,可以長期穩定存在,控制受傷後新生組織的大小與形狀。
儲存「再生記憶」格式 科學家積極探討課題
中研究細生所蘇怡璇副研究員和臨海研究站主任游智凱副研究員合作,進一步發現類似的機制,也會影響頭索動物文昌魚和環節動物水蚯蚓的再生反應,在受傷後會長出縮小版的尾巴和頭部體節。
陳振輝強調結論是,再生出來的新水晶體組織和原先的組織完全相同。對於「再生記憶」儲存的格式、儲存的位置或是記憶提取的方法,直到現在仍然是科學家積極探討的課題。






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