В выбирающих помощниках женщины выбирают черты, которые они любят, который будет унаследован их потомками. Поскольку выбранные черты будут, вероятно, показаны следующими поколениями, выбор помощника главный и в сохранении и в диверсификации разновидностей, и, таким образом, частично ответственный за большое множество организмов на земле. Однако несмотря на то, как важный выбор помощника, гены, клетки и схемы, которые требуются, чтобы принимать такое решение, остаются в основном неизвестными.
Чтобы исследовать эту проблему, авторы обратились к мозгу дрозофил. Мухи изложены, как любое животное на Земле, с ежедневными ситуациями, в которых они должны принять решение (Я должен приблизиться к тому зрелому банану?). Кроме того, как с человеческим мозгом, мозг мухи разделен в регионы, которые обрабатывают различную сенсорную информацию (визуальный, акустический, обонятельный), и это использует те же самые типы нейромедиаторов как люди. Поэтому мозг мухи – хорошая модель для изучения принятия решений.
Чтобы дразнить обособленно, как нейроны принимают решение, авторы проявили генетический подход: они искали гены тот выбор помощника контроля. Они нашли один ген, который, когда видоизменено, отдал мух женского пола, неспособных к решению, сцепиться ли или нет. «Этот ген, названный dati, скрывал в одном наиболее генетически недоступные области генома,» говорит доктор Руй Соуз-Невеш от Отдела Наук Генетики и Генома о Западном резервном университете Кейза, ведущего автора публикации. «Что так поразительно в dati, то, что женщины, которые являются мутантом для просто этого единственного гена, никогда не могут решать принять мужчин, неважно как трудно мужчины пытаются произвести на них впечатление,» говорит Джозеф Шинэмен, доктор философии студенческий и первый автор публикации. Обычно, женщины дрозофилы решают, сцепиться ли в течение 15 минут после мужчины, ухаживающего за ними, танцуя, напевая (с их крыльями) и выпуская феромоны.
Если мужчина не добился успеха после 30 минут ухаживания это несомненно потерпит неудачу.Авторы продолжали определять, где, пространственно, этот ген действовал, чтобы влиять на принятие ухаживания мухи женского пола.
Проверить, что, авторы уменьшили dati выражение в различных тканях, используя технологию под названием вмешательство РНК (RNAi) и нашли, что он требовался в нервной системе в холинергических нейронах. «Это было очень захватывающим моментом, и мы хотели знать, где эти нейроны были расположены в мозгу,» говорит доктор Соуз-Невеша. Чтобы решить эту проблему, авторы разработали генетическую систему, чтобы произвести маленькие участки нейронов, недостающих dati в в других отношениях нормальном мозгу. Чтобы визуализировать мозговые местоположения этих участков, они спроектировали dati недостающие клетки мутанта, чтобы выразить зеленый флуоресцентный белок.
Авторы систематически анализировали большое количество мух, у которых различные участки нейронов испытали недостаток в dati и смогли нанести на карту поведение отклонения в три отличных региона в мозгу, два из которых ранее никогда не связывались со сцепляющимся поведением. Они сузили схему еще больше, определив, какие нейроны в этих отделах головного мозга и выраженный dati и были холинергическими.
К их большому удивлению они нашли, что простые 15 клетки в двух из регионов, и только 4 в третьем регионе, были способны к производству сцепляющегося поведения отклонения. «Замечательно, что такое сложное поведение могло быть произведено от такого небольшого количества нейронов,» говорит доктор Соуз-Невеша. «Наши результаты обеспечили, молекулярное и клеточное основание гипотезы уточнило больше чем 50 лет назад то, как женщины дрозофилы принимают мужчин», говорят доктор Клодия М. Мизутэни, один из сотрудников в этом исследовании, от Отдела Биологии Западного резервного университета Кейза. Доктор Соуз-Невеша объясняет, что эта гипотеза, известная как «гипотеза суммирования», предсказывает, что женщины объединяются, или summate, все типы сенсорной информации, данной мужским ухаживанием, чтобы достигнуть возбужденного состояния, которое, согласно этому исследованию, кажется, обеспечено небольшим количеством возбудительных нейронов, устроенных в схеме что проекты к главным сенсорным центрам в мозгу. «Это дает нам вполне захватывающий трамплин, чтобы полностью планировать эту схему принятия решений от всех сенсорных исходных данных, ведущих в мозг и как мозг разбирает и сравнивает эти сигналы и приходит к решению», заявляет Шинэмен.