Two spaced training trials induce associative ERK-dependent long-term memory in<i>Neohelice granulata</i>
- 1. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
Description
ABSTRACT Memory formation depends upon several parametric training conditions. Among them, trial number and inter-trial interval (ITI) are key factors to induce long-term retention. However, it is still unclear how individual training trials contribute to mechanisms underlying memory formation and stabilization. Contextual conditioning in Neohelice granulata has traditionally elicited associative long-term memory (LTM) after 15 spaced (ITI = 3 min) trials. Here, we show that LTM in crabs can be induced after only two training trials by increasing the ITI to 45 min (2t-LTM) and maintaining the same training duration as in traditional protocols. This new LTM observed was preserved for at least 96 h, exhibited protein synthesis dependence during consolidation and reconsolidation as well as context-specificity. Moreover, we demonstrate that 2t-LTM depends on inter-trial and post-training ERK activation showing a faster phosphorylation after the second trial compared to the first one. In summary, we present a new training protocol in crabs with reduced number of trials that shows associative features similar to traditional spaced training. This novel protocol allows intra-training manipulation and the assessment of individual trial contribution to LTM formation.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يعتمد تكوين الذاكرة المجردة على العديد من شروط التدريب البارامترية. من بينها، رقم التجربة والفاصل الزمني بين المحاكمات (ITI) هي عوامل رئيسية للحث على الاحتفاظ على المدى الطويل. ومع ذلك، لا يزال من غير الواضح كيف تساهم تجارب التدريب الفردية في الآليات الكامنة وراء تكوين الذاكرة واستقرارها. أثارت الإشراط السياقي في حبيبات Neohelice تقليدياً الذاكرة الترابطية طويلة المدى (LTM) بعد 15 تجربة متباعدة (ITI = 3 دقائق). هنا، نوضح أنه يمكن تحفيز LTM في السرطانات بعد تجربتين تدريبيتين فقط عن طريق زيادة ITI إلى 45 دقيقة (2t - LTM) والحفاظ على نفس مدة التدريب كما هو الحال في البروتوكولات التقليدية. تم الحفاظ على LTM الجديد هذا لمدة 96 ساعة على الأقل، وأظهر اعتمادًا على تخليق البروتين أثناء الدمج وإعادة الدمج بالإضافة إلى خصوصية السياق. علاوة على ذلك، نثبت أن 2t - LTM يعتمد على تنشيط ERK بين المحاكمات وما بعد التدريب الذي يظهر فسفرة أسرع بعد التجربة الثانية مقارنة بالتجربة الأولى. باختصار، نقدم بروتوكول تدريب جديد في السرطانات مع عدد أقل من التجارب التي تظهر ميزات ترابطية مماثلة للتدريب التقليدي المتباعد. يسمح هذا البروتوكول الجديد بالتلاعب داخل التدريب وتقييم مساهمة التجربة الفردية في تكوين LTM.Translated Description (French)
RÉSUMÉ La formation de la mémoire dépend de plusieurs conditions d'entraînement paramétriques. Parmi eux, le nombre d'essais et l'intervalle entre les essais (ITI) sont des facteurs clés pour induire une rétention à long terme. Cependant, on ne sait toujours pas comment les essais d'entraînement individuels contribuent aux mécanismes sous-jacents à la formation et à la stabilisation de la mémoire. Le conditionnement contextuel chez Neohelice granulata a traditionnellement suscité une mémoire associative à long terme (LTM) après 15 essais espacés (ITI = 3 min). Ici, nous montrons que le LTM chez les crabes peut être induit après seulement deux essais d'entraînement en augmentant l'ITI à 45 min (2t-LTM) et en maintenant la même durée d'entraînement que dans les protocoles traditionnels. Ce nouveau LTM observé a été conservé pendant au moins 96 h, a présenté une dépendance à la synthèse des protéines lors de la consolidation et de la reconsolidation ainsi qu'une spécificité de contexte. De plus, nous démontrons que 2t-LTM dépend de l'activation ERK inter-essai et post-entraînement montrant une phosphorylation plus rapide après le deuxième essai par rapport au premier. En résumé, nous présentons un nouveau protocole d'entraînement chez les crabes avec un nombre réduit d'essais qui présente des caractéristiques associatives similaires à l'entraînement espacé traditionnel. Ce nouveau protocole permet la manipulation intra-entraînement et l'évaluation de la contribution individuelle de l'essai à la formation de LTM.Translated Description (Spanish)
La formación de la memoria ABSTRACTA depende de varias condiciones de entrenamiento paramétrico. Entre ellos, el número de ensayo y el intervalo entre ensayos (ITI) son factores clave para inducir la retención a largo plazo. Sin embargo, aún no está claro cómo los ensayos de entrenamiento individual contribuyen a los mecanismos subyacentes a la formación y estabilización de la memoria. El acondicionamiento contextual en Neohelice granulata ha provocado tradicionalmente memoria asociativa a largo plazo (LTM) después de 15 ensayos espaciados (ITI = 3 min). Aquí, mostramos que la LTM en cangrejos se puede inducir después de solo dos ensayos de entrenamiento aumentando el ITI a 45 min (2t-LTM) y manteniendo la misma duración de entrenamiento que en los protocolos tradicionales. Este nuevo LTM observado se conservó durante al menos 96 h, mostró dependencia de la síntesis de proteínas durante la consolidación y reconsolidación, así como especificidad de contexto. Además, demostramos que 2t-LTM depende de la activación de ERK entre ensayos y después del entrenamiento que muestra una fosforilación más rápida después del segundo ensayo en comparación con el primero. En resumen, presentamos un nuevo protocolo de entrenamiento en cangrejos con un número reducido de ensayos que muestra características asociativas similares al entrenamiento espaciado tradicional. Este nuevo protocolo permite la manipulación intra-entrenamiento y la evaluación de la contribución individual del ensayo a la formación de LTM.Files
      
        2020.04.16.045427.full.pdf.pdf
        
      
    
    
      
        Files
         (412.9 kB)
        
      
    
    | Name | Size | Download all | 
|---|---|---|
| md5:adb3ca8c6cc4f40ac029de3f9c806769 | 412.9 kB | Preview Download | 
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تجربتان تدريبيتان متباعدتان تحفزان الذاكرة الترابطية طويلة المدى المعتمدة على ERK في<i>حبيبات Neohelice</i>
- Translated title (French)
- Deux essais d'entraînement espacés induisent une mémoire à long terme associative ERK-dépendante chez<i>Neohelice granulata</i>
- Translated title (Spanish)
- Dos ensayos de entrenamiento espaciados inducen memoria asociativa a largo plazo dependiente de ERK en<i>Neohelice granulata</i>
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3017337007
- DOI
- 10.1101/2020.04.16.045427
            
              References
            
          
        - https://openalex.org/W1608785134
- https://openalex.org/W1801803313
- https://openalex.org/W1816777554
- https://openalex.org/W1887401978
- https://openalex.org/W1909698059
- https://openalex.org/W1917344676
- https://openalex.org/W1963487641
- https://openalex.org/W1971095698
- https://openalex.org/W1971175136
- https://openalex.org/W1977532393
- https://openalex.org/W1988512056
- https://openalex.org/W1990993711
- https://openalex.org/W1991192069
- https://openalex.org/W1992020799
- https://openalex.org/W1996318750
- https://openalex.org/W2000006767
- https://openalex.org/W2007764163
- https://openalex.org/W2012998163
- https://openalex.org/W2015505273
- https://openalex.org/W2019100219
- https://openalex.org/W2023796149
- https://openalex.org/W2025986001
- https://openalex.org/W2029151223
- https://openalex.org/W2029160131
- https://openalex.org/W2033255033
- https://openalex.org/W2041658551
- https://openalex.org/W2041894539
- https://openalex.org/W2047148152
- https://openalex.org/W2047703750
- https://openalex.org/W2048432544
- https://openalex.org/W2051378330
- https://openalex.org/W2061448526
- https://openalex.org/W2064905496
- https://openalex.org/W2069705491
- https://openalex.org/W2070869893
- https://openalex.org/W2071392187
- https://openalex.org/W2072949646
- https://openalex.org/W2074015097
- https://openalex.org/W2075361934
- https://openalex.org/W2075464972
- https://openalex.org/W2078758148
- https://openalex.org/W2078945917
- https://openalex.org/W2082784421
- https://openalex.org/W2085452419
- https://openalex.org/W2085897557
- https://openalex.org/W2095241812
- https://openalex.org/W2096683315
- https://openalex.org/W2098973247
- https://openalex.org/W2099540110
- https://openalex.org/W2100053172
- https://openalex.org/W2101626807
- https://openalex.org/W2101743580
- https://openalex.org/W2112464341
- https://openalex.org/W2113948963
- https://openalex.org/W2114552012
- https://openalex.org/W2128396585
- https://openalex.org/W2129608866
- https://openalex.org/W2132802598
- https://openalex.org/W2145016695
- https://openalex.org/W2146460558
- https://openalex.org/W2151002019
- https://openalex.org/W2167375975
- https://openalex.org/W2281363877
- https://openalex.org/W2421735061
- https://openalex.org/W2788787108
- https://openalex.org/W2902608925
- https://openalex.org/W3099965491
- https://openalex.org/W4235666401
- https://openalex.org/W4236642615
- https://openalex.org/W4238228282
- https://openalex.org/W4319292992
- https://openalex.org/W4323284009