發現腦中與學習相關基因 長庚大學研究登上國際期刊

發現腦中與學習相關基因 長庚大學研究登上國際期刊

(中央社訊息服務20211014 16:42:31)長庚大學生物醫學系黃國正副教授研究團隊，利用基因圖譜(genetic mapping)方式篩選出與腦神經新生相關基因 Fst，並闡釋其在學習行為與神經生理中的重要性，為腦神經的學習機制提供了開創性的科學資料，今年9月躍上國際知名期刊「美國國家科學院院刊」(簡稱PNAS)。

黃國正老師指出，學習與海馬迴腦神經新生一直是神經科學中非常有趣且重要的議題。由於海馬迴腦區已經證實在學習與焦慮中扮演關鍵角色，他與美國UCLA遺傳學教授 Jonathan Flint共組的研究團隊，透過測試一連串的動物行為，發現剔除小鼠的Fst基因後，學習行為表現較差，且在神經傳導電生理的反應上也明顯受損。

接著再利用RNA定序，找到最可能的關鍵下游基因Asic4，用組織學和表觀遺傳學建立Fst 和Asic4之間的關聯性，發現被剔除Fst基因的小鼠，再植入Asic4基因後，學習行為與電生理反應皆得到部分的補償修復。

最後，研究團隊試著回答，正常小鼠海馬迴中大量表現Fst基因是否能讓學習變好？實驗結果顯示，年老的小鼠學習與認知行為上，確實有表現出較好

的趨勢，而且在神經電生理的反應與腦神經新生上都比控制組來的佳，證實Fst基因在海馬迴中的功能和重要性，這份突破性的發現，將有助於深化未來腦神經學習機制相關研究。

黃國正老師表示，這項研究最困難的部分在於運用多樣的實驗技術，執行上並不容易。文章第一作者是長庚大學生物醫學研究所陳昱儒博士生，是從大學部經由學碩五年一貫直升博士班。研究實驗經費由科技部與長庚醫院提供，同時還要感謝生醫系譚賢明老師實驗室、長庚大學分子醫學中心基因體核心實驗室、與中研院電生理核心實驗室的技術支援。