Гены, ответственные за обучение и память, появились 650 миллионов лет назад

Ученые обнаружили гены, участвующие в обучении, памяти, агрессии и других сложных формах поведения, появились около 650 миллионов лет назад. В исследовании использовались вычислительные методы, чтобы проследить эволюционную историю этих генов, участвующих в производстве, модуляции и рецепции моноаминов, таких как серотонин, дофамин и адреналин. Результаты, полученные под руководством доктора Роберто Феуды (Roberto Feuda) из нейрогенетической группы Департамента генетики и биологии генома и других коллег из Университета Лестера (University of Leicester) и Университета Фрибурга (University of Fribourg), Швейцария, опубликованы в научном журнале Nature Communications.

Практическая значимость работы

Результаты исследования предлагают новые направления для понимания происхождения сложного поведения и его связи с различными процессами, такими как вознаграждение, зависимость, агрессия, кормление и сон.

Группа ученых во главе с исследователями из Университета Лестера обнаружила, что гены, необходимые для обучения, памяти, агрессии и других сложных форм поведения, появились около 650 миллионов лет назад.

Доктор Феуда комментирует: «Нам уже давно известно, что моноамины, такие как серотонин, дофамин и адреналин, действуют как нейромодуляторы в нервной системе, играя роль в сложном поведении и функциях, таких как обучение и память, а также в таких процессах, как сон и кормление. Однако менее определенным было происхождение генов, необходимых для производства, обнаружения и деградации этих моноаминов. Используя вычислительные методы, мы реконструировали эволюционную историю этих генов и показали, что большинство генов, участвующих в производстве, модуляции и рецепции моноаминов, произошли из билатеральной стволовой группы. Это открытие имеет глубокое значение для эволюционного происхождения сложного поведения, такого как поведение, модулируемое моноаминами, которое мы наблюдаем у людей и других животных».

Авторы исследования считают, что этот новый способ модуляции нейронных цепей мог сыграть роль в Кембрийском взрыве, известном как Большой взрыв, который привел к наибольшему разнообразию жизни для большинства основных групп животных, живущих сегодня, за счет обеспечения гибкости нейронных цепей для облегчения взаимодействия с окружающей средой.

Доктор Феуда заключает: «Это открытие откроет новые важные направления исследований, которые прояснят происхождение сложного поведения и то, модулируют ли одни и те же нейроны вознаграждение, зависимость, агрессию, кормление и сон».

Авторы другого исследования утверждают, что выяснили, как наши гены влияют на восприимчивость к аллергии.