Comparative Invertebrate Neurochemistry

جاذبه‌های سیستم عصبی بی مهرگان مدت‌هاست که توسط نوروفیزیولوژیست‌ها قدردانی شده است. در واقع، برخی از نقاط عطف در درک ما از سیستم‌های عصبی، پایه‌های خود را در آزمایش‌های انجام‌شده بر روی آماده‌سازی‌های بی‌مهرگان، با نقش آکسون ماهی مرکب در تشریح رویدادهایی که پتانسیل عمل را تشکیل می‌دهند، مشخص می‌شود. اخیراً ما دیدیم که چگونه سیستم عصبی نسبتاً ساده Aplysia بینش های جدیدی را در مورد مکانیسم های مولکولی حافظه و یادگیری امکان پذیر کرده است. با این حال، نوروشیمیست ها مشتاق بافت های بی مهرگان به عنوان ماده آزمایشی خود نبوده اند. بسیاری از اطلاعات بیوشیمیایی در مورد سیستم های عصبی بی مهرگان که به دست آمده اتفاقی بوده است، تقریباً به عنوان یک محصول جانبی از آنچه در درجه اول تحقیقات فیزیولوژیکی بود. خوشبختانه این زمینه در حال تغییر است و گروه های تحقیقاتی انتخاب مثبتی برای روی آوردن به بافت های بی مهرگان دارند. دو عامل مهم در این امر نقش داشته است. اول، مطالعه سیستم های مشابه در بی مهرگان و مهره داران می تواند در مورد تکامل سیستم های عصبی به ما بگوید. کاربرد تکنیک‌های ژنتیک مولکولی برای مطالعه مولکول‌هایی مانند گیرنده‌ها و کانال‌های یونی می‌تواند اطلاعات دقیقی در مورد ترکیب آنها ارائه دهد که به نوبه خود به ما امکان می‌دهد عملکرد آنها را بهتر درک کنیم. با گسترش چنین مطالعاتی به بی مهرگان، ما باید بتوانیم چگونگی توسعه چنین سیستم هایی را درک کنیم. ثانیاً، آفات بی مهرگان مسئول تلفات عظیم محصولات کشاورزی هستند و ناقلین اصلی بیماری در انسان هستند.

The attractions of invertebrate nervous systems have long been appreciated by neurophysiologists. Indeed some of the milestones in our understanding of nervous systems have their foundations in experiments done on invertebrate preparations, typified by the role of the squid axon in dissect­ ing the events that constitute the action potential. More recently we have seen how the relatively simple nervous system of Aplysia has permitted new insights into the molecular mechanisms of memory and learning. Neurochemists, however, have not been enthusiastic about invertebrate tissues as their experimental material. Much of the biochemical information on invertebrate nervous systems that has accrued has been incidental, almost as a by-product of what were primarily physiological investigations. Fortunately the field is changing, and research groups are making a positive choice to turn to invertebrate tissues. Two important factors have contributed to this. First, the study of analogous systems in invertebrates and vertebrates can tell us much about the evolution of nervous systems. The application of the techniques of molecular genetics to the study of such molecules as receptors and ion channels can provide detailed information about their composition that, in turn, allows us to better understand their function. By extending such studies to the invertebrates we should be able to understand how such systems have developed. Secondly, invertehrate pests are responsible for enormous losses of agricultural crops and are major vectors of disease in man.