• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  Science >> Ciencia >  >> Biología
    ¿Cuántos genes se necesitan para aprender? Lecciones de las babosas marinas
    La babosa de mar *Aplysia californica*, o liebre de mar de California, se ha convertido en un organismo modelo para estudiar el aprendizaje y la memoria. La investigación sobre esta criatura relativamente simple ha proporcionado importantes conocimientos sobre las bases genéticas y neuronales del aprendizaje, incluido el descubrimiento de que un pequeño número de genes es suficiente para la adquisición y retención de la memoria.

    Los primeros estudios sobre *Aplysia* se centraron en un paradigma de comportamiento simple llamado "habituación", en el que el animal aprende a ignorar un estímulo repetido. Cuando una babosa de mar toca su sifón (un pequeño tubo retráctil que se utiliza para respirar), normalmente retira sus branquias. Sin embargo, si el estímulo se repite varias veces, la babosa deja de responder gradualmente. Este proceso de habituación se puede revertir presentando un estímulo más fuerte, indicando que el recuerdo de la habituación no es permanente.

    Los estudios genéticos de habituación en *Aplysia* identificaron varios genes que son esenciales para el aprendizaje y la memoria. Uno de los genes clave es *CREB-1* (proteína 1 de unión al elemento de respuesta a AMPc), que codifica un factor de transcripción que regula la expresión de otros genes. CREB-1 se activa mediante una cascada de señales desencadenada por el neurotransmisor serotonina, que se libera cuando se toca la babosa de mar. La activación de CREB-1 conduce a la producción de varias proteínas necesarias para la formación y almacenamiento de la memoria.

    Otro gen importante implicado en el aprendizaje y la memoria en *Aplysia* es el *APL-1* (gen 1 relacionado con el aprendizaje de Aplysia), que codifica una proteína que se localiza en las sinapsis entre neuronas. Se cree que APL-1 desempeña un papel en el fortalecimiento de las conexiones sinápticas durante el aprendizaje, un proceso conocido como potenciación a largo plazo (LTP). Se considera que LTP es un mecanismo celular para el almacenamiento de memoria.

    Además de estos dos genes clave, varios otros genes han sido implicados en el aprendizaje y la memoria en *Aplysia*, incluidos genes implicados en la transducción de señales, la transcripción, la traducción y la síntesis de proteínas. Sin embargo, el número total de genes necesarios para estos procesos es relativamente pequeño, lo que sugiere que el aprendizaje y la memoria se pueden lograr con un repertorio genético limitado.

    Los hallazgos de los estudios sobre *Aplysia* proporcionan información importante sobre las bases moleculares del aprendizaje y la memoria. Si bien la babosa de mar es un organismo relativamente simple, es probable que los mecanismos de aprendizaje y memoria que se han descubierto en *Aplysia* se conserven en todas las especies, incluidos los humanos. Por lo tanto, comprender las bases genéticas y neuronales del aprendizaje y la memoria en organismos simples como *Aplysia* puede contribuir al desarrollo de tratamientos para los trastornos de la memoria y otras afecciones neurológicas.

    © Ciencia https://es.scienceaq.com