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哺乳动物大脑的长期记忆回路整合来自既往和新近经验的信息。内侧前额叶皮层（mPFC）在这一过程中发挥关键作用，并且能够在啮齿动物中以可靠方式存储信息达数周至数月，在人类中则可达数年。为了在这些延长的时间尺度上维持信息，对远期记忆的神经编码涉及持续性的突触、转录和表观遗传学变化，这些变化持续时间超过了记忆存储最初几分钟至几小时内发生的较为短暂的分子激活形式。然而，这些持续性效应是否包括染色质结构的长期变化，以及染色质状态究竟主要反映既往神经激活事件，还是会重塑未来激活过程中转录反应，目前仍不清楚。 在此，我们表明，在记忆最初形成过程中被激活的mPFC神经元，在记忆存储的最初四周内经历了逐步的染色质可及性变化，显示出在随后记忆提取过程中被激活的遗传程序发生了持久性修饰。我们的实验采用了遗传捕获和单细胞多组学测序分析，对小鼠在情境性恐惧条件化过程中被激活的mPFC痕迹神经元进行了研究。在缺乏后续记忆回忆的情况下，与记忆存储相关的染色质结构变化仅在恐惧条件化后第7天和第28天的基因表达模式中得到有限反映。然而，在记忆回忆时，被遗传捕获的痕迹神经元执行了不同于其他相同遗传类型神经元的特异性转录程序，这提示远期记忆存储过程中产生的染色质重排改变了痕迹神经元对新经验作出反应时所遵循的转录控制逻辑。 这些转录程序的元可塑性变化优先影响基因调控和转录后控制机制，表现出与神经发育和细胞状态调控相关的转录因子基序的显著富集，并下调了神经元对未来兴奋的转录反应。因此，痕迹神经元中的染色质构筑变化并非仅仅保存既往学习的分子记录；这类变化发生在以周为单位的时间尺度上，并且似乎在一定程度上重新利用保守的调控机制，以减弱这些神经元进一步参与信息存储的程度。基于这些发现，我们提出，染色质结构变化为神经计算提供了一个缓慢时间尺度的组成部分，从而减少不同记忆表征之间的干扰。
记忆编码通过持久性染色质重塑重编程神经元转录反应 | bioRxiv
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记忆编码通过持久性染色质重塑重编程神经元转录反应
Yuxi Ke， Xiaochen Sun， William J. Greenleaf， Mark J. Schnitzer
doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.29.741555
Yuxi Ke 斯坦福大学 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本文依据 CC-BY 4.0 国际许可协议开放获取。
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发布于 2026 年 7 月 31 日。
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记忆编码通过持久性染色质重塑重编程神经元转录反应 Yuxi Ke， Xiaochen Sun， William J. Greenleaf， Mark J. Schnitzer bioRxiv 2026.07.29.741555； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.29.741555
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记忆编码通过持久性染色质重塑重编程神经元转录反应 Yuxi Ke， Xiaochen Sun， William J. Greenleaf， Mark J. Schnitzer bioRxiv 2026.07.29.741555； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.29.741555
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🏷️ 长期记忆 染色质重塑 痕迹神经元 内侧前额叶皮层 单细胞多组学 转录调控