在一個前后透明的封閉盒子里，一只小鼠左瞅瞅、右看看，似乎在尋找出口。盒子發(fā)出“嘟嘟……”的響聲，小鼠無動于衷，依然自由活動。突然，小鼠“吱”地驚跳起來。它的小爪被電擊中了。原來，盒子底部的鋼條板是陷阱——電極板。

　　隨即，可憐的小鼠被拿出了“電擊盒”，放回它平時生活的窩中。當24小時后再次被放入“電擊盒”時，小鼠很快意識到這是個恐怖的地方。它一動不動地趴在電極板上，身體微微顫抖，顯得心有余悸。

　　緊接著，小鼠又被放入一個沒有電極板的新盒子中，它喜好探究的天性又出現(xiàn)了，四處自由走動。但是“嘟”聲一響，小鼠又一動不動地趴在鋼條板上——它記得“嘟”聲后挨電擊的“悲慘”遭遇。

　　另一只小鼠也同樣走了這么一遭，不同的是，它在第二次被放到“電擊盒”里時，卻依然左瞅右看，似乎沒在這里遭過罪似的。把它放入新盒后，“嘟……”也沒能引起它的重視，依然“我行我素”，四處行走。

　　很顯然，后一只小鼠有點“與眾不同”，它是一只“蛋白修飾轉基因小鼠”。華東師范大學腦功能基因組學教育部上海市重點實驗室的中美聯(lián)合團隊已通過遺傳工程技術，使它的基因在受精卵時，就多含了一個名為αCaMKII-F89G的基因片段，這個基因片段可以控制合成名為αCaMKII的蛋白激酶。令研究者感到好奇的是，“蛋白修飾轉基因小鼠”似乎忘記了恐懼，難道它的恐懼記憶被抹除了？

　　記憶對人類的生活極為重要，即使恐懼等一些痛苦的記憶也是如此，因為痛苦的記憶能使人吸取教訓、避免犯錯、逃避類似情景和遠離危險，更好地進行自我保護。然而，經(jīng)歷巨大災難的人，如戰(zhàn)爭和地震的幸存者，往往會產生終身難忘的強烈恐怖記憶，這種痛苦的記憶會嚴重影響他們的生活質量，使他們痛不欲生，甚至導致精神疾患。

　　今年的汶川大地震就讓不少災區(qū)民眾產生了嚴重的痛苦記憶，雖然震后不少心理援助專家和志愿者前往災區(qū)為他們進行心理撫慰，但這種巨大的身心損害顯然不易消除。實際上，科學家們也一直在探索是否能選擇性地抹除恐怖記憶，如果能夠成功，對經(jīng)歷過巨大災難的人來說，無疑是個福音。

　　經(jīng)過幾十年的研究，科學家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)記憶過程大致可分為獲得、鞏固、儲存和提取四個階段�！暗鞍仔揎椶D基因小鼠”似乎忘記了之前在“電擊盒”里的遭遇，αCaMKII的高表達究竟損害了記憶的哪一階段？是記憶獲得階段、保持階段還是提取階段？

　　研究者繼續(xù)用這只特殊的轉基因小鼠做實驗。

　　正常的小鼠體內含有內源性的αCaMKII蛋白激酶，而特殊的轉基因小鼠的不同之處在于：除了內源性的αCaMKII蛋白激酶，它還額外地含有外源性經(jīng)過修飾的αCaMKII蛋白激酶。所以要研究轉基因小鼠究竟是在記憶哪一階段出了問題，一個方法就是在記憶的不同階段控制轉基因小鼠外源性蛋白激酶的活性功能。

　　華東師范大學聯(lián)合研究團隊篩選出了一種特異性的蛋白抑制劑，可以實時地專門抑制外源性αCaMKII蛋白激酶。

　　抑制劑可以用腹腔注射的方式，也可以用隨水口服的方式，腹腔注射的方式起效更快，一般8分鐘達到最強效果，40分鐘藥效消除，所以選擇在記憶的不同階段使用抑制劑，真相也就大白了。

　　研究者在轉基因小鼠第一次放入“電擊盒”前15分鐘就注射抑制劑，直至被再次放入同一個“電擊盒”前40分鐘才停止使用抑制劑，這意味著在記憶的前三個階段(除了提取階段)，轉基因小鼠的外源性αCaMKII蛋白激酶被抑制了，在記憶的前三階段，它和一般的小鼠沒什么區(qū)別。只是當它再次被放到“電擊盒”里時，外源性αCaMKII蛋白激酶才發(fā)揮作用。轉基因小鼠果然沒什么恐懼反應！這表明，在記憶提取階段，蛋白激酶瞬時的高表達能使小鼠忘記在“電擊盒”里遭受的皮肉之苦了。

　　研究者又在想：外源性αCaMKII蛋白激酶是阻礙了恐懼記憶的提取，還是抹除了恐懼記憶呢？我們經(jīng)常會遇到這種情況：在街上遇到一個曾經(jīng)認識的人和你打招呼，一開始想不起來他(她)的姓名，但“使勁想”就想起來了——“哦，原來是你啊”；不過，也有可能怎么想都想不起來。前種情況是記憶提取出了問題，“姓名”的記憶是存在的。而后一種現(xiàn)象，可能是關于這個人“姓名”的記憶消失了。

　　為了回答這個問題，研究者們又接著進行實驗，第三次將小鼠放入同一個“電擊盒”，與第二次不同的是，直到被放到盒子前8分鐘開始注射抑制劑，等它到了盒子里后抑制劑已發(fā)揮作用，抑制外源性αCaMKII蛋白激酶的功能，結果轉基因小鼠還是無所畏懼，原來它的場景恐懼記憶的損害，并不是因為αCaMKII的瞬時高表達阻礙了記憶的提取過程，而是由于永久抹除(或消弱)了已儲存的場景恐懼記憶。

　　“那也就意味著，如果在提取記憶階段，把αCaMKII的活性提高，就可以把場景恐懼記憶抹除了�！毖芯空邆兣d奮不已。

　　還有一個疑問，轉基因小鼠的場景恐懼記憶被抹除了，那其他的記憶會受到影響嗎？會不會成為一只失憶的小鼠？課題組又增加一個實驗，最后再將轉基因小鼠(外源性αCaMKII蛋白激酶繼續(xù)被抑制)放入一個沒有電極板但有“嘟嘟”聲的新盒子里，小鼠一聽到“嘟嘟”的聲音，就又躲在新盒子的一角，一動不動。這表明了，這種αCaMKII瞬時過量表達引起的記憶抹除，選擇性地限定于所提取的場景恐懼記憶，對已保存的其他記憶并不產生影響。

　　這一系列新發(fā)現(xiàn)，不僅揭示了特定記憶可被選擇性地操控，而且也提示，通過尋找激活αCaMKII或其下游靶標的化合物，可能開發(fā)出抹除痛苦記憶的藥物，使創(chuàng)傷后應激障礙的病人消弱恐怖經(jīng)歷的記憶，擺脫噩夢纏身的痛苦。研究小組還發(fā)現(xiàn)，該技術對抹除大腦的新、舊恐懼記憶和其他記憶(如新異物體識別記憶)同樣有效。

　　實際上，科學家們一直試圖研究記憶過程各階段的分子機制，但由于目前的基因剔除技術是在DNA水平上操控基因的變化，時間分辨率不夠，不能實時控制蛋白質的功能；而傳統(tǒng)的藥理學方法也缺乏分子特異性和區(qū)域特異性，所以現(xiàn)有的技術無法深入地研究蛋白質在記憶各個階段中的作用。而華東師范大學的中美聯(lián)合團隊將化學修飾技術和遺傳學技術相結合，構建了腦功能模式動物，將分子水平的研究與整體行為水平的研究進行有機交叉和整合，系統(tǒng)研究重要蛋白質在學習記憶中的功能與作用機制。

　　這個項目的最大特點就是：在整體動物上，實現(xiàn)了對特定蛋白功能的實時調控(分鐘級)，能快速、特異地抑制蛋白質的功能，從而較為細致地研究特定蛋白質在記憶獲得、鞏固、儲存和提取各階段的作用。

　　這種全方位的立體式研究，相當于在底層可以特異性地改變大腦的某些硬件結構，在高層又能夠對這種模式動物的特定學習記憶能力，進行特異性的研究與分析。因此，這個項目具有傳統(tǒng)單一研究方法所不具備的觀察角度，能更深入和精確地揭示大腦功能的分子神經(jīng)機制。

　　“記憶可被選擇性地抹除這一新發(fā)現(xiàn)，揭示即使已形成的穩(wěn)固記憶，仍可通過某些途徑加以特異調節(jié)，此發(fā)現(xiàn)為治療創(chuàng)傷后應激障礙綜合征，即抹除恐懼痛苦記憶，提供了重要的啟示。”論文作者曹曉華博士說。此外，在體快速蛋白修飾新技術也具有廣闊的應用前景，對研究各種蛋白質在整體動物中的功能機理具有重要的作用。

　　10月23日，這項具有創(chuàng)新意義的研究論文《運用化學遺傳學方法誘導式地選擇性抹除小鼠記憶》，由國際權威刊物《神經(jīng)元》以封面文章發(fā)表。該項研究主要是由華東師范大學曹曉華、王惠敏、梅兵博士與美國喬治亞喬治亞醫(yī)科大學的錢卓博士共同完成的。

　　論文引起了學術界的廣泛關注。美國《science》(科學)雜志、《Scientific American 》(科學美國人)和《Discover》(發(fā)現(xiàn))等科學媒體都對這一研究成果進行了深入報道與評述。美國《Washington Post》(華盛頓郵報)以及英國《Telegraph》(每日電訊報)等也對該研究成果進行了報道。

　　盡管這一創(chuàng)新性的成果，將記憶抹除由神話故事和科學幻想變?yōu)楝F(xiàn)實，但論文的通訊作者錢卓博士強調：“我們目前的技術還無法直接應用于臨床。人類大腦學習記憶功能的機理極為復雜，我們僅在探索大腦奧秘的漫長道路上邁出了小小的一步�！�