自然界生物体中，DNA 的双螺旋结构可分为 A-DNA、B-DNA 与 Z-DNA。其中，最常见的为 B-DNA 双螺旋，其能顺时针方向旋转，但只要稍微重新排列 DNA 碱基对之间的连接方式，DNA 就会形成其它的双螺旋结构，例如 Z-DNA 是 B-DNA 的逆时钟反转结构。例如，每只手都认为是 DNA 链，拇指是碱基，如果将双手放在前面，手掌向外，这样拇指就会碰到，这就是 B-DNA 中 2 个碱基的连接方式。如果翻转手腕，手掌就会向内，小手指就会接触，这就是 Z-DNA 形成过程中碱基的翻转方式，如果继续旋转手腕，重新连接拇指，这就是 Z-DNA 稳定成为一个新的扭转时所发生的事情。
近日，由昆士兰大学科学家刊登于《Nature Neuroscience》的一篇研究指出，这些 DNA 双股螺旋结构变化的灵活性与生物体消除恐惧的能力有关。
该研究团队指出，在小鼠中前额叶皮层中，Z-DNA 的形成与重组记忆消除有关。Z-DNA 在恐惧学习过程中形成，而在消退学习过程中减少，而且 Z-DNA 与 RNA 编辑酶 Adar1 之间的直接交互作用调控此过程。
在恐惧消除过程中，Adar1 与 Z-DNA 结合，进而导致招募到 Adar1 位点的 Z-DNA 减少。Adar1 Knockdown 无法消除先前获得的恐惧记忆并阻止其 DNA 结构和RNA状态的活动改变变化。然而，事先引入全长的 Adar1 则可以完全挽救这种缺陷。
该研究团队表示，若 DNA 结构之间很容易切换，大脑记忆就越有可塑性，即DNA 结构越灵活，记忆就越灵活，这或许就能使人们对环境快速做出反应。另外，恐惧记忆具有一定的可塑性，其对生物个体生存非常重要，但其也会妨碍其正常的功能，因此恐惧与恐惧消除之间的平衡对于大脑认知可塑性非常重要。另外，恐惧消除的损伤或许与创伤后压力症候群（post-traumatic stress disorder, PTSD）和恐惧症（phobias）有关，因此随着更多研究揭露出恐惧消除分子机制，未来就有机会开发出新型疗法来治疗相关的病症。
延伸阅读：忧郁症遗传罗生门？ 多基因关联性研究是解答？参考资料：
1. Nat Neurosci (2020). doi：10.1038/ s41593-020-0627-5
2. https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-05/uoq-efm050120.php
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