科學(xué)家最近的發(fā)現(xiàn)將有助于解釋記憶存儲(chǔ)這一最不為人所知的大腦活動(dòng)。其中的關(guān)鍵因素是一種以朊毒體(prion)形式活動(dòng)的蛋白質(zhì)。
發(fā)表在(細(xì)胞》月刊上的研究報(bào)告說，這種蛋白質(zhì)在朊毒體狀態(tài)時(shí)會(huì)發(fā)揮好的作旦，而此前普遍的看法是，有朊毒體活動(dòng)的蛋白質(zhì)是有毒性的，至少不能起到正常作用——正如瘋牛病等神經(jīng)變性疾病的研究所揭示的那樣。
懷特羆德生物醫(yī)學(xué)研究所負(fù)責(zé)人蘇珊．林德奎斯特說：“我們已經(jīng)對(duì)記憶存儲(chǔ)的原理有了一些了解，但一直不清楚關(guān)鍵的存儲(chǔ)手段是什么。此次研究揭示了可能的存儲(chǔ)手段，不過讓人驚奇的是，‘朊毒體活動(dòng)’竟然在其中發(fā)揮著作用�！�
蛋白質(zhì)功能的關(guān)鍵是其形狀，大多數(shù)蛋白質(zhì)在共存在期間只保持一種形狀。朊毒體是能突然改變形狀或發(fā)生錯(cuò)誤交疊的蛋白質(zhì)。它們不僅自身發(fā)生錯(cuò)誤交疊，還會(huì)影響同一類型的其它蛋白質(zhì)也出現(xiàn)這種現(xiàn)象。就已知的情況來看，這類錯(cuò)誤交疊的蛋白質(zhì)會(huì)停止正常功能，然后死亡或是對(duì)細(xì)胞——最終對(duì)組織——產(chǎn)生致命作用。
因此研究人員在發(fā)現(xiàn)這種名為CPEB的蛋白質(zhì)具有特定朊毒體特征時(shí)感到非常驚訝。它與維持長(zhǎng)期記憶有關(guān)，位于中樞神經(jīng)系統(tǒng)突觸上，這是大腦中連接神經(jīng)的樞紐。
記憶就被存儲(chǔ)在這一約有1萬億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞和突觸的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中。隨著經(jīng)歷和知識(shí)的不斷增多，新的樞紐形成，老的則不斷加強(qiáng)。CPEB合成的蛋白質(zhì)會(huì)隨著記憶的形成加強(qiáng)突觸，使突觸可以長(zhǎng)期保存這些記憶。
研究人員從海參中提取了CPEB，將它與其它蛋白質(zhì)混合，然后觀察它們?cè)诙喾N酵母模型中的活動(dòng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，CPEB改變了形狀，并使其它蛋白質(zhì)也隨之發(fā)生了變化——功能恰似朊毒體。更令人意想不到的是，CPEB在朊毒體狀態(tài)下仍然發(fā)揮了它的正常功能——蛋白質(zhì)合成。
研究表明，在哺乳動(dòng)物的神經(jīng)突觸中，CPEB的朊毒體特征可能就是使突觸和神經(jīng)細(xì)胞存儲(chǔ)長(zhǎng)期記憶的機(jī)制，科學(xué)家計(jì)劃對(duì)這一理論做進(jìn)一步的研究。
1．下列對(duì)“朊毒體”的理解，符合文意的一項(xiàng)是 ( )
A．是在瘋牛病等神經(jīng)變性疾病研究中發(fā)現(xiàn)的一種病毒。
B．是一種能突然改變形狀或發(fā)生錯(cuò)誤交疊的蛋白質(zhì)。
C．是位于中樞神經(jīng)系統(tǒng)突觸上的一種蛋白質(zhì)。
D．是哺乳動(dòng)物的神經(jīng)突觸中用以存儲(chǔ)記憶的細(xì)胞。
2．對(duì)“這種蛋白質(zhì)在朊毒體狀態(tài)時(shí)會(huì)發(fā)揮好的作用”理解正確的一項(xiàng)是( )
A．朊毒體在發(fā)生錯(cuò)誤交疊時(shí)仍保持了正常的功能。
B．朊毒體在記憶存儲(chǔ)過程中會(huì)發(fā)揮好的作用。
C．CPEB在朊毒體狀態(tài)下仍保持了它的正常功能——蛋白質(zhì)合成。
D．CPEB合成的蛋白質(zhì)會(huì)隨著記憶的形成加強(qiáng)突觸，使突觸長(zhǎng)期保存這些記憶。
3．下列推斷符合文意的一項(xiàng)是( )
A．CPEB在朊毒體狀態(tài)下仍能發(fā)揮正常功能的事實(shí)，證明此前人們對(duì)朊毒體的認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的。
B．了解CPEB在記憶存儲(chǔ)過程中所起的作用，客觀上對(duì)揭示瘋牛病等神經(jīng)變性疾病的病理不無幫助。
C．CPEB合成的蛋白質(zhì)會(huì)隨著記憶的形成加強(qiáng)突觸，這實(shí)際上就是“朊毒體活動(dòng)” 在發(fā)揮作用。
D．由于可能的記憶存儲(chǔ)機(jī)制已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，人類大腦中記憶活動(dòng)的奧秘很快就會(huì)揭開。
4.文中揭示的可能的記憶存儲(chǔ)手段是什么?請(qǐng)簡(jiǎn)要回答。
參考答案：
1．B
2．C
3．C
4．CPEB在朊毒體狀態(tài)下仍發(fā)揮它的正常功能——蛋白質(zhì)合成，所合成的蛋白質(zhì)會(huì)隨著記憶的形成加強(qiáng)突觸，使突觸和神經(jīng)細(xì)胞長(zhǎng)期保存這些記憶
