ニューデリー:
人間の体を構成する細胞などの細胞は、かつては鳥や哺乳類を含む脳をもつ複雑な生物に特有のものと考えられていた「学習」能力がある可能性があることが、新たな研究で示唆された。
習慣化とは、特定のトリガーに対する反応が繰り返しさらされると弱まるという単純な学習形式です。これは、時計のチクタク音など、頻繁に起こることを無視することを学ぶ方法です。習慣化は、人々が恐怖に立ち向かうのにも役立ちます。
ハーバード大学の教授らが率いる研究者らによると、この研究は、アメーバのような単細胞生物や人体の細胞であっても、脳や神経系を備えた複雑な生物に見られるのと同様の慣れを示す可能性があるという「説得力のある証拠」を提供したと述べた。米国の医学部とスペインのゲノム制御センター。
ジャーナル「カレント・バイオロジー」に掲載されたこの結果は、この分野における少数ではあるが増えつつある一連の証拠を追加し、生活の最も基本的なレベルで学習と記憶がどのように機能するかについての理解を深めた、と研究者らは述べた。
「この発見は、私たちに刺激的な新しい謎をもたらします。脳のない細胞は、どのようにしてこれほど複雑なものを管理するのでしょうか?」ハーバード大学医学部のシステム生物学准教授で主著者のジェレミー・グナワルデナ氏は言う。
グナワルデナ氏のチームは、動物が不快な状況に遭遇したときに観察されるのと同様の回避行動を示す単細胞繊毛虫の証拠を以前に文書化した。繊毛虫は、移動したり食事をしたりするために表面の毛を使用します。
この発見は、単一細胞が現在認識されているものよりも複雑な動作が可能であることを示唆している、と研究者らは述べた。
この研究では、研究者らはコンピューターモデルを使用して、繊毛虫や哺乳類の細胞内の分子がさまざまなパターンの刺激、または物理的または行動的変化を引き起こす何かにどのように反応するかを分析した。
彼らは、動物の脳に通常見られる、慣れの特徴を示す分子の4つのネットワークを発見した。各分子ネットワークには、環境から学習した情報を捕捉する 2 つの形式の「記憶」ストレージがあることが判明しました。
さらに、記憶の一方は他方よりもはるかに速く減衰することが判明し、これは慣れるために必要な記憶喪失の一形態であると研究者らは指摘した。
単一細胞が「記憶」できれば、がん細胞がどのようにして化学療法に対する耐性を獲得するのか、あるいは細菌がどのようにして抗生物質に対する耐性を獲得するのか、つまり細胞が環境から「学習」しているように見える状況を説明するのにも役立つ可能性がある、と研究者らは述べた。
ただし、これらの可能性は現実世界の生物学的データを使って調査する必要がある、と研究チームは述べた。
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