研究解析人腦中間神經元多樣性的發育機制
中間神經元是大腦皮層中除興奮性神經元之外的另一類重要的神經元,通過釋放GABA調節興奮性神經元的活動。中間神經元異常會打破神經網絡中的興奮-抑制平衡,導致癲癇、自閉癥、精神分裂等神經精神疾病。大腦中的中間神經元在形態、基因表達、環路連接以及神經電生理活動模式等方面表現出豐富的多樣性,而中間神經元的多樣性是大腦能夠實現復雜而精細功能的基礎。當前,關于人大腦中間神經元的多樣性如何發育及其基因調控機制的研究較為有限。因此,中間神經元的起源及其多樣性的發育機制研究是神經科學領域的核心科學問題之一。 12月10日,中國科學院生物物理研究所研究員王曉群、北京師范大學教授吳倩,聯合英國倫敦國王學院教授Oscar Marin,在Science上發表了題為Mouse and human share conserved transcriptional programs for interneuron development的研究論文,系統剖析......閱讀全文
科學家成功解讀大腦構建的分子機制
日前,一項刊登在國際雜志Nature上的研究報告中,來自倫敦大學國王學院的研究人員通過研究發現了大腦構建的基本過程,這或許能幫助理解諸如自閉癥和癲癇癥等神經發育障礙背后的分子機制。這項研究中,研究人員回答了長期以來的一項進化上的謎題,即如何在不同物種不同尺寸的大腦中維持不同類型腦細胞之間的精細平衡?
大鼠大腦皮層神經元細胞培養實驗——機械性劃割培養
實驗方法原理SD胎鼠腦皮層神經元體外培養7 d ,微量移液器塑料滴頭于培養孔內機械性劃割培養之神經元,依劃割程度不同分為輕、中、重3組,對照組除不進行機械性劃割,其余處理同損傷組,傷后不同時間點(10,30 min , 1,3,6,12,24 h)檢測細胞存活率及培養液上清乳酸脫氫酶(LDH)含量。
小而精,科學家繪制大腦皮層神經元三維圖譜
研究人員以驚人的細節繪制了人類大腦的一小部分,由此產生的細胞圖譜近日發表于《科學》,并可在網上獲取。圖譜揭示了被稱為神經元的腦細胞、圍繞自身形成結的細胞,以及幾乎互為鏡像的成對神經元之間的新連接模式。基于電子顯微鏡數據的渲染,圖片顯示了大腦皮層片段中神經元的位置。圖片來源:哈佛大學三維圖譜覆蓋了大約
中科院動物所焦建偉研究組發現高溫影響胎兒大腦發育
懷孕過程中,許多對于母體的刺激都會導致胎兒不正常發育。在這些刺激中,高溫不論對于母體還是胎兒均會造成很大的影響。母體體溫是否恒定與胎兒的存活以及疾病的發生息息相關。有研究表明妊娠期母體高溫會導致胎兒出現神經管缺陷,但是高溫是如何影響胎兒大腦皮層發育的目前還不清楚。 在孕鼠經過高溫處理后,胎鼠大
生物物理所發現調控皮層中間神經元發育成熟的新機制
12月7日,中國科學院生物物理研究所王曉群研究組在國際腦科學雜志CerebralCortex上在線發表了題為Early Excitatory Activity-dependent Maturation of Somatostatin Interneurons in Cortical Layer
德國科學家發現“基因改造”可使鼠腦近似人腦
如果一個“正確”的基因以“正確”的方式在“正確”的干細胞中表達,鼠腦就可能具備靈長類動物的大腦特征。馬普分子細胞生物學和遺傳學研究所(德累斯頓)的科學家改變了小鼠胚胎大腦皮質神經元祖細胞中轉錄因子Pax6的活性,使其與人腦趨同。結果表明,這些細胞的行為與靈長類大腦祖細胞類似。經過“改造”,祖細胞
Science:我國學者解碼人腦中間神經元多樣性的發育機制
中國科學院生物物理研究所王曉群研究員與北京師范大學吳倩教授聯合倫敦國王學院Oscar Marin教授系統揭示了人腦中間神經元多樣性的發育機制。該研究成果于近日在《Science》雜志上發表。題為:Mouse and human share conserved transcriptional pr
m6A修飾的長鏈非編碼RNA調控神經元的發育及機制
近日,Cell Reports在線發表了中國科學院分子細胞科學卓越創新中心(生物化學與細胞生物學研究所)鮑嵐研究組的最新研究進展(m6A-modified lincRNA Dubr is required for neuronal development by stabilizing YTHDF
卡病毒放射狀膠質細胞垂直-影響小鼠后代大腦皮層發育
寨卡病毒通過識別放射狀膠質細胞垂直傳播影響小鼠后代的大腦皮層發育 寨卡病毒(Zika virus,ZIKV)是一種單鏈RNA病毒,可通過蚊子進行人類之間的傳播。可引起無癥狀傳染或者溫和病癥,包括發熱,身體不適,發疹以及結膜炎,極少數會通過損害周圍神經系統引發急性感染性多發性神經炎(Guil
中美合作腦神經環路發育研究獲重要進展
復旦大學神經生物學研究所禹永春課題組與美國紐約斯隆凱特琳癌癥研究中心時松海課題組合作,日前在腦神經環路發育研究中,首次發現腦神經元間由電突觸介導的信息交流在大腦皮層神經環路發育中有重要作用,相關研究成果今天在線發表在國際期刊《自然》雜志上。 電突觸被普遍認為在神經元相互信息交流中具有
揭示血腦屏障發育機制
記者近日獲悉,中科院生物物理研究所閻錫蘊課題組與廣東醫科大學附屬醫院張晶晶課題組合作,揭示了血管因子CD146在血腦屏障(BBB)發育與功能形成中,協同周細胞與血管內皮細胞的作用機制。相關研究日前相繼發表在美國《國家科學院院刊》《蛋白質與細胞》上。 BBB對維持中樞神經系統的穩態至關重要,
中外科學家解析人腦中間神經元多樣性發育機制
12月10日,一篇發表在《科學》上的論文系統剖析了人腦中間神經元的起源、譜系發育及其多樣性的分化調控機制。作者為中國科學院生物物理研究所研究員王曉群、北京師范大學教授吳倩、英國倫敦國王學院教授Oscar Marin等。 中間神經元是大腦皮層中除興奮性神經元之外的另一類重要的神經元,其多樣性是大
神經所揭示神經元軸突發育過程中的細胞膜極性增加機制
8月18日,Developmental Cell(《發育細胞》)雜志在線發表了中科院上海生命科學研究院神經所羅振革研究組關于神經元極化和軸突發育的研究成果Lgl1 Activation of Rab10 Promotes Axonal Membrane Trafficking U
毛炳宇組揭示中樞去甲腎上腺素能神經元發育調控新機制
去甲腎上腺素是外周系統一類常見且非常重要的神經遞質,可引起小血管收縮和血壓增加。在中樞神經系統(腦)中,也存在一群特異性以去甲腎上腺素為神經遞質的神經元;這些神經元主要分布于腦干的藍斑核(Locus Coeruleus)中,它們的軸突投射至整個腦中,調控各個腦區神經元的活性。眾多證據表明,中樞去
揭示人類特異基因促進大腦皮層折疊新機制
在人類進化過程中,新皮層的擴張與智力的提高和認知功能的改善密切相關。這種擴張的一個關鍵方面是大腦皮層溝回的形成,它使擴張的皮質表面積能夠適應有限的顱骨空間。這些進化特征主要依賴于多種神經干細胞和祖細胞亞型及其神經源性分裂產生的更多數量的皮層神經元。近年來,許多研究都揭示了外放射狀膠質細胞(oRG
寨卡病毒放射狀膠質細胞垂直小鼠后代的大腦皮層發育
寨卡病毒通過識別放射狀膠質細胞垂直傳播影響小鼠后代的大腦皮層發育 寨卡病毒(Zika virus,ZIKV)是一種單鏈RNA病毒,可通過蚊子進行人類之間的傳播。可引起無癥狀傳染或者溫和病癥,包括發熱,身體不適,發疹以及結膜炎,極少數會通過損害周圍神經系統引發急性感染性多發性神經炎(Guil
Cell子刊:神經元的引路人
Emory大學醫學院的研究人員發表了一項新研究,展示了纖毛在胚胎大腦中指導神經元遷移的動力學作用。纖毛是細胞表面微小的毛發狀結構,但它們在這里的作用更像是天線。 研究人員在正在發育的小鼠胚胎中,觀察到神經元遷移時纖毛的伸展和收縮。研究顯示,纖毛是神經元接收信號來確定遷移方向和定位所必須的。
Science:調節大腦可塑性的分子機制
近日,來自倫敦大學國王學院的科學家們通過研究發現了一種新型分子開關,其可以幫助控制應對神經網絡活性改變的神經元的特性,該項研究刊登于國際雜志Science上,相關研究表明大腦中的“硬件”是可協調的,而且對于理解基本的神經科學原理提供了一定幫助,也為后期開發治療神經性障礙比如癲癇癥的新型療法提供了
上海生科院揭示腦室旁灰質異位發生機制
1月14日,中國科學院上海生命科學研究院神經科學研究所熊志奇研究組在《神經科學雜志》在線發表了題為《Rcan1缺乏引起神經元遷移缺陷并引發腦室旁灰質異位》的研究論文。該論文報道了鈣調磷酸酶調節蛋白Rcan1在大腦皮層的發育以及腦室旁灰質異位發生過程中的重要作用。 腦室旁灰質異位(periven
遺傳發育所玉米籽粒發育機制研究獲進展
RNA編輯廣泛存在于植物的線粒體和葉綠體中。RNA編輯作為一種RNA轉錄后加工機制,對于調控基因表達具有重要意義。RNA C-U的編輯是胞嘧啶(C)經過脫氨轉變為尿嘧啶(U)的過程。在此過程中,PPR (pentatricopeptide repeat)結構域通常負責識別編輯位點,而DYW結構域
遺傳發育所揭示水稻穗莖發育調控機制
雜交水稻的發明和大規模應用不僅解決了中國人的吃飯問題,對世界減少饑餓也作出了卓越的貢獻。雜交水稻的制種過程需要兩個親本材料——雄性不育系和恢復系,然而水稻不育系常常具有“包穗”(即抽穗期穗子被包裹在葉鞘內難以抽出)的特性,為雜交稻制種帶來很大困難。研究表明最上部莖節內活性赤霉素水平的降低是導致不
研究揭示人類特異基因促進大腦皮層折疊新機制
在人類進化過程中,新皮層的擴張與智力的提高和認知功能的改善密切相關。這種擴張的一個關鍵方面是大腦皮層溝回的形成,它使擴張的皮質表面積能夠適應有限的顱骨空間。這些進化特征主要依賴于多種神經干細胞和祖細胞亞型及其神經源性分裂產生的更多數量的皮層神經元。近年來,許多研究都揭示了外放射狀膠質細胞(oRG
催產素調控感覺皮層早期發育研究上獲進展
2014年1月26日,中國科學院上海生命科學研究院神經科學研究所于翔研究組在《自然·神經科學》學術期刊在線發表了題為《催產素介導早期感覺經驗依賴的感覺皮層跨模態可塑性》的論文。該工作發現了一種在發育早期感覺經驗依賴的感覺皮層跨模態可塑性,并揭示了催產素這種由下丘腦分泌的神經肽是介導該跨模態可塑性
大腦發育機制研究取得進展
大腦神經發育要經歷神經干細胞分化、神經元遷移、突觸形成以及神經環路的建立與重塑等過程,最終形成一個復雜的功能神經網絡。大腦發育異常可導致智力低下、癲癇和多種精神疾病。神經元遷移在正常大腦皮層結構建立和功能神經網絡形成過程中起關鍵作用。遷移神經元具有典型的雙極(bipolar)結構,分別是lead
利用單細胞空間轉錄組揭示獼猴大腦皮層的細胞類型
闡明大腦皮層的細胞類型組成對于理解大腦結構和功能至關重要。中國科學院腦智卓越中心利用單細胞空間轉錄組揭示獼猴皮層的細胞類型。該研究成果于近日發表在《Cell》雜志上,題為:Single-cell spatial transcriptome reveals cell-type organizati
黃佐石教授Science發表重要論文
復雜的人類大腦皮層被稱為是“進化的最高成就”,而科學家們才剛開始了解大腦皮層的早期發育以及其中的神經回路。 冷泉港實驗室CSHL的著名華裔科學家黃佐石教授(Z. Josh Huang)領導研究團隊取得了神經科學的重大進展。他們在十一月二十二日的Science雜志上發表了一項研究,首次揭
自閉、抑郁......可能母胎就決定了
?自閉癥、焦慮癥、抑郁癥......等心理疾病發生時,大腦發生了怎樣的改變? 越來越多的科學證據表明,上述疾病并不只是心理疾病,還是大腦中的神經元出現了“問題”,正是大腦神經元不停地“傳輸信號”,才使得我們有了興奮、低沉等情緒。 但這些神經元是如何生成發育、又是如何規律運行?所謂“心理疾病”
研究揭示中間前體細胞能調節大腦皮層生長
香港科技大學9月16日表示,該校理學院院長、分子神經科學國家重點實驗室主任葉玉如領導的研究團隊,此前全球首次成功確定一種干細胞“中間前體細胞”可精準調控大腦皮層的生長,解開特定蛋白與“自閉癥”等相關疾病成因的謎團。 當天,葉玉如在新聞發布會上分享這次研究成果。大腦皮層是哺乳動物大腦的最主要
我國學者揭示組蛋白伴侶調控神經干細胞機制
大腦皮層是哺乳動物大腦中高度發達的中樞區域,負責控制認知、記憶、情感行為等重要機體功能。研究揭示組蛋白伴侶調控神經干細胞機制 正常胚胎大腦皮層發育對于維持皮層功能十分關鍵,因此全面深入了解胚胎大腦皮層發育機理及調控機制具有重要意義。胚胎大腦皮層發育過程受到細胞內外多種信號分子的精準調控,以保證
Cell揭示重要發育調控機制
魯汶大學VIB研究所的Bassem Hassan研究小組發現了從前未知的一種機制,這一機制在物種間高度保守,通過精確地時間控制對大腦發育至關重要的一個蛋白質家族:proneural蛋白的活性調控了神經發生。這一機制——一種簡單的可逆的化學修飾對于生成充足數量的神經元、它們的分化及中樞神經系統的發