长期记忆被激活后再次处于不稳定的状态,可被多种因素干扰,需要通过再巩固使其重新稳定下来。aCaMKⅡ是NMDA受体下游的重要分子,相关研究发现其参与长期记忆的再巩固,但具体机制还不是非常清楚。我们利用aCaMKⅡ-F89G转基因小鼠,从行为学、蛋白质表达、形态学等多水平,对长期记忆再巩固的分子机制进行研究。如果记忆提取结束后立刻上调转基因小鼠前脑aCaMKⅡ的活性,那么在24小时后的测试中,被激活的长期记忆表现出损伤。进一步发现,长期记忆的再巩固过程会涉及相关蛋白质的泛素化降解。野生型小鼠海马突触体中AMPA受体的两种亚基GluR1和GluR2的含量在记忆提取1小时后显著下降；而同样的条件下,突触后致密区中的受体数量却有所增加。但是,与野生型不同,转基因小鼠无论突触体还是突触后致密区中的AMPA受体数量在提取后都没有发生变化,说明其受体转运出现了问题。GRIP1和PICK1这两种支架蛋白能够调控AMPA受体的转运,记忆提取后1小时,相对于PICK1,GRIP1被更多地降解,这与受体下膜的现象相符。此外,野生型小鼠在记忆提取6小时后可观察到海马CA1区轴突-树突棘型的突触数量增加,而转基因小鼠却未能形成更多的新突触。我们的实验结果表明,aCaMKⅡ可通过调控泛素蛋白酶体系统介导的蛋白质降解参与长期记忆再巩固。在此过程中,某些结构蛋白能够影响AMPA受体的分布和突触的形成,因此影响突触的可塑性以及记忆再巩固。