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杨雄里、钟咏梅、翁史钧科研团队报道糖网病小鼠自感光视网膜神经节细胞的亚型特异性重塑及...
复旦大学脑科学研究院/医学神经生物学国家重点实验室杨雄里、钟咏梅、翁史钧科研团队在糖尿病视网膜病变(糖网病)所致的神经元结构功能改变及其机制研究中取得重要进展,最新研究成果以“Cell-Subtype-Specific Remodeling of Intrinsically Photosensitive Retinal Ganglion Cells in Streptozotocin-Induced Diabetic Mice”为题,于2021年5月20日发表于糖尿病学权威期刊、美国糖尿病协会官方刊物Diabetes(https://diabetes.diabetesjournals.org/
来源:复旦大学医学神经生物学国家重点实验室
时间:2021-12-02
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视网膜研究室在青光眼视网膜神经炎症研究取得新进展
青光眼是第二大致盲性眼病,视网膜神经炎症在视网膜神经节细胞损伤中发挥有重要作用,但其机制尚未完全阐明。复旦大学脑科学研究院/医学神经生物学国家重点实验室王中峰教授课题组和附属眼耳鼻喉科医院眼科孙兴怀教授课题组通力合作,经过3年多的潜心研究,在肿瘤坏死因子-α(TNF-α)诱导视网膜神经节细胞凋亡机制方面取得新的研究进展,成果以《TNF-α通过增强Nav1.6通道诱导视网膜神经节细胞超兴奋性导致其在实验性青光眼中的凋亡》(Soluble tumor necrosis factor-alpha induced hyperexcitability contributes to retinal gan
来源:复旦大学医学神经生物学国家重点实验室
时间:2021-12-02
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王菲菲/马兰团队发现引起吗啡戒断负性情绪的神经元集群和环路机制
近日,复旦大学脑科学研究院/医学神经生物学国家重点实验室王菲菲/马兰团队科研团队发现中央杏仁核脑区促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)神经元与腹侧被盖区(VTA)被吗啡激活的奖赏神经元间的抑制性神经环路介导吗啡戒断引起的负性情绪。该研究以“CRHCeA→VTA inputs inhibit the positive ensembles to induce negative effect of opiate withdrawal”为题,于2021年10月12日在线发表于《分子精神病学》(Molecular Psychiatry)。 吗啡具有良好的镇痛作用,同时也会带来强烈的欣快感(
来源:复旦大学医学神经生物学国家重点实验室
时间:2021-12-02
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复旦大学多学科交叉团队合作在无线光遗传调控三类神经元方面取得重要进展
光遗传技术是解析不同脑区、不同类型神经元功能的重要手段。由于可见光对颅骨、脑组织等的穿透能力较弱,在实验中往往需要向大脑中植入光纤给光,具有侵入性。复旦大学脑科学研究院、医学神经生物学国家重点实验室、脑科学前沿中心张嘉漪研究员团队与复旦大学化学系张凡教授团队开展合作,基于近红外光对生物组织穿透能力强和抗光漂白的特性,研发了一种三色上转换(upconversion)纳米材料,该材料具备将808 nm、980 nm和1532 nm三种不同波长的近红外光转变为540 nm(绿)、450 nm(蓝)和650 nm(红)三种可见光的特性,与传统单色上转换材料相比,三色上转换材料的光谱线宽更小,有利于实现
来源:复旦大学医学神经生物学国家重点实验室
时间:2021-12-02
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何苗课题组受邀在Molecular Psychiatry发文综述遗传解析大脑中基因功能、细胞类型和神经环...
哺乳动物的大脑由数目庞大、种类丰富的细胞所构成。不同细胞类型在分子、结构、功能等多个层面上彼此迥异,而这些差异往往是在神经发育过程中由精密的遗传程序指导所产生。近年来,各类新型遗传策略和工具的发明与应用,显著推进了神经环路的发育、连接、生理功能以及病理改变等各个方面研究的飞速发展,大大加深了我们对大脑功能的分子和细胞机制的认知。 日前,复旦大学脑科学研究院、医学神经生物学国家重点实验室、脑科学前沿科学中心何苗课题组受邀在《Molecular Psychiatry》杂志发表综述(Expert Review),对从DNA到蛋白质层面的基因调控策略进行了系统梳理,介绍了这些策略如何被应用于特异
来源:复旦大学医学神经生物学国家重点实验室
时间:2021-12-02
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余巍组揭示敲低衰老基因 SIRT2 拯救外周神经退行性疾病腓骨肌萎缩症的机制
腓骨肌萎缩症(Charcot-Marie-Tooth, CMT)是最常见的可遗传性外周神经退行性疾病,发病概率为 1/2500,导致运动相关神经的阶段性退化,例如肌肉萎缩、肌无力及手脚发育畸形等。氨酰 t-RNA 合成酶家族中的甘氨酸-tRNA 合成酶(GlyRS)的基因(GARS) 的突变是导致 CMT2D(2D subtype of CMT)的重要病因,但背后的机制尚未完全阐明。 2021 年 5 月 30 日,我室余巍课题组在 Aging Cell 在线发表文章 SIRT2- knockdown Rescues GARS-induced Char
来源:复旦大学遗传工程国家重点实验室
时间:2021-12-02
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郑瑞茂团队发现雷公藤红素抗帕金森药理新机制
2021年9月22日,北京大学基础医学院郑瑞茂研究员团队在Redox Biology杂志在线发表了题为“The Nrf2-NLRP3-caspase-1 axis mediates the neuroprotective effects of Celastrol in Parkinson's disease”的研究论文。报道一种有帕金森病治疗潜力的天然药物化合物的抗帕金森药理作用机制,并揭示其药物作用分子靶点。 帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是常见的神经系统退行性疾病,老年人多发。我国65岁以上人群PD的患病率大约是1.7%。
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药物所蒋建东/王琰团队、基础所曹雪涛团队共同揭示小檗碱通过肠道菌改善帕金森氏病
2021年2月24日,中国医学科学院药物研究所“天然药物活性物质与功能”国家重点实验室蒋建东研究员/王琰研究员、基础医学研究所曹雪涛院士为共同通讯作者在国际著名期刊Signal Transduction and Targeted Therapy在线发表了“Oral berberine improves brain dopa/dopamine levels to ameliorate Parkinsons’ disease by regulating gut microbiota”论文,首次阐明了小檗碱(BBR)通过肠道菌增加脑中多巴/多巴胺水平而改善帕金森氏病。
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清华大学郭增才课题组在《神经元》(Neuron)发文报道工作记忆的生成机制
2021年8月31日,清华大学医学院、清华-北大生命科学联合中心、IDG/麦戈文脑科学研究院郭增才课题组在神经科学领域权威学术期刊《神经元》(Neuron)在线发表题为《皮层-基底节-丘脑-皮层通道在短时记忆中的作用》(A Cortico-basal ganglia-thalamo-cortical Channel Underlying Short-term Memory)的研究论文,揭示皮层、基底节和丘脑形成的多脑区网络如何促进工作记忆(的短时记忆成分)的形成。 工作记忆将信息短暂地存储在大脑中,其对学习、推理、决策和意识等复杂认知行为起关键作用。基于工作记忆在人类高级认知
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物理学院量子材料科学中心韩伟课题组利用超导态实现自旋动力学的巨振荡行为
近日,北京大学物理学院量子材料科学中心韩伟长聘副教授课题组与合作者首次利用超导态实现自旋动力学的巨振荡行为,创新性地证明了安德列夫束缚态对自旋的耗散能力受到0-π相位约瑟夫森结转变具有巨大的调控作用。2021年11月26日,该成果以“超导体/铁磁体/超导体结中的巨大振荡吉尔伯特阻尼”(Giant oscillatory Gilbert damping in superconductor/ferromagnet/superconductor junctions)为题,在线发表于《科学进展》(Science Advances)。超导/铁磁异质结具有众多新奇的物理性质,是研究超导电性
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Nature Computational Science:机器学习如何改善COVID-19预测模型
图像:SIR模型用于估计病原体如何在人群中移动。布朗大学的研究人员已经证明,机器学习可以让它们更具预测性。资料来源:布朗大学Karniadakis实验室罗德岛州普罗维登斯[布朗大学]-在COVID-19大流行期间,病例率以流行病学模型难以预测的方式起起落落。布朗大学数学家的一项新研究使用了一种先进的机器学习技术来探索常用模型的优缺点,并提出了使它们更具预测性的方法。“在建模领域有句老话,‘所有的模型都是错误的,但有些是有用的,’”布朗大学应用数学和工程学教授乔治·卡尔尼亚达基斯(George Karniadakis)说,他是发表在《
来源:Nature Computational Science
时间:2021-12-02
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eLife:由高风险自闭症基因缺陷引起的生物学机制
图:肌动蛋白(黄色)和微管蛋白(红色)分布在缺乏巨锚素b的幼鼠皮质神经元中北卡罗来纳大学教堂山分校医学院的科学家和同事们已经证明,ANK2基因的罕见变异,在自闭症谱系障碍(ASD)患者中一直存在,可以改变神经元的结构和组织,可能导致自闭症和神经发育合并症。这一发现发表在《eLife》杂志上,由Damaris Lorenzo博士领导,他是北卡罗来纳大学细胞生物学和生理学系的助理教授,也是北卡罗来纳大学神经科学中心和智力和发育障碍研究中心的成员。ANK2指导神经元和其他类型的细胞如何产生ankyrin-B,这是一种在神经系统中具有多种功
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中外学者Nature子刊发文:一种特殊肠道细菌可以提高蜜蜂的记忆力
一个国际研究小组发现蜜蜂体内的一种特殊肠道细菌可以改善记忆力。这项研究是由中国江南大学的科学家与伦敦玛丽女王大学和芬兰奥卢大学的研究人员合作进行的,研究表明,一种被称为Lactobacillus apis的肠道细菌与大黄蜂的记忆力增强有关。研究人员发现,肠道中这种细菌较多的大黄蜂比细菌较少的大黄蜂有更好的记忆力。研究还发现,吃了含有更多这种肠道细菌的食物的大黄蜂比饮食正常的个体拥有更持久的记忆。为了测试蜜蜂的记忆和学习能力,研究人员创造了不同颜色的人造花朵;其中五种颜色与甜味的蔗糖溶液有关,另外五种与含有奎宁的苦味溶液有关,奎宁是蜜蜂的驱虫剂。然后,研究人员观察了蜜蜂学习哪种颜色与糖奖励有关的
来源:Nature Communications
时间:2021-12-01
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边界感从哪里来?eLife解析大脑感知边界的方式
从左起:约翰·雷诺兹和汤姆·弗兰肯在经典的“鲁宾的花瓶”视觉错觉中,你可以看到一个精心制作的、弯曲的花瓶,或者两张脸,鼻子几乎接触。在任何给定的时刻,你感知到的场景取决于你的大脑是将中央的花瓶形状视为画面的前景还是背景。现在,约翰·雷诺兹教授和高级博士后汤姆·弗兰肯已经在了解大脑如何决定视觉边界的哪边是前景物体,哪边是背景物体方面取得了进展。这项研究于2021年11月30日发表在《ellife》杂志上,揭示了大脑区域如何沟通,以解释感官信息,并构建我们周围世界的画面。“大脑如何组织和生成外部世界的表象,至今仍是神经科学领域最大的未知
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组织干细胞也有记忆:通过积累表观遗传记忆 扩展潜能和改变组织适应性
免疫干细胞和组织干细胞保留炎症的表观遗传记忆,增强对未来遭遇的敏感性。新研究发现干细胞也拥有并积累了不同经历的记忆。通过监控一个精心设计的伤口反应,研究人员发现毛囊干细胞离开它们的生态位,迁移到修复受损的表皮,并在那里长期驻扎在那里,它们积累了每一次经历的持久的表观遗传记忆,最终导致修复后表观遗传适应,维持表皮转录程序和表面屏障。每一种记忆都是不同的,可分离的,并且有其自身的生理影响,共同赋予这些干细胞更高的再生能力来愈合伤口,并扩大功能。在体内平衡期间,“迁移”干细胞在功能和转录上与原生细胞相似,但在未来的攻击中,它们会释放离散的表观遗传记忆,以增强生理反应并影响组织适应性。简介组织干细胞感
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我们的大脑如何能在熟悉的物体变得模糊时仍然感知它们?
图像:我们可以感知熟悉的物体,即使它们变得模糊(A)。在反复遇到这些物体后,初级视觉皮层中的一个神经元子集对低对比度的视觉刺激表现出强烈的反应。这些低对比度偏好神经元在很大程度上有助于低对比度视觉信息的表示,以确保对熟悉物体的一致感知与对比度变化(B)。物体的外观经常会改变。例如,在昏暗的夜晚或雾中,物体的对比度降低,使其难以区分。然而,在反复遇到特定物体后,即使它们变得模糊,大脑也能识别它们。导致人们感知低对比度熟悉物体的确切机制仍然未知。初级视觉皮层(primary visual cortex, V1)是大脑皮层处理基本视觉信息
来源:Science Advances
时间:2021-11-30
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光电极的改变减少了对脑组织的损伤,改善了神经研究
劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的研究人员开发了一种组装光电极的技术,有望两全其美。在AIP出版的《真空科学与技术B》杂志上,科学家们证明了通过去除探针尖端下的硬硅材料,可以有效地制造出半柔性发光电极。这种被称为“光电极”的装置能够以高分辨率研究大脑深层组织,以记录单个神经细胞的信号,并利用光波导等先进技术刺激小组神经元。“在大脑中植入聚合物探针具有挑战性,但我们已经开发了一种非常简单的制造技术来解决这个问题,”作者Vittorino Lanzio说。“插入它们的难度较小,因为它们不需要粘在硅或钨梭上,这增加了插入过程中设备的
来源:American Institute of Physics
时间:2021-11-30
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用深度学习和基于MATLAB的Spine Tool评估阿尔茨海默病治疗靶点
作者:Justin Elstrott 博士,基因泰克公司生物医学成像部。本文为MathWorks投稿阿尔茨海默病 (AD) 是痴呆症最常见的原因,其特征是淀粉样斑块的累积导致大脑发生病变。研究表明,这些坚硬的、不可溶解的 β淀粉样蛋白累积与树突棘丢失密切相关,树突棘是神经元树突的微米级突起,接收来自其他神经元的输入。在这些研究的基础上,我在基因泰克的同事以及其他阿尔茨海默病研究人员正开展临床前工作,评估各种有助于在出现淀粉样斑块的情况下减少树突棘丢失的化合物。为了量化树突棘丢失,我们检查小鼠脑组织的显微图像,沿树突对树突棘逐一计数,并计算树突棘密度(例如,每 100 微米树突的树突棘数)。纯靠
来源:MathWorks
时间:2021-11-30
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哈佛研究:如果经常使用社交媒体,小心抑郁症
《美国医学会杂志》:哈佛大学的最新研究表明,你经常使用社交媒体,谨防抑郁。在现代社会,随着生活节奏越来越快,工作压力也越来越大,但娱乐时间却越来越少。这些复杂的社会因素导致焦虑、负面情绪如杂草般生长,而抑郁症的心理疾病在一般人群中也变得越来越普遍。抑郁症(Depression)是心境障碍的主要类型,以显著的、持续的情绪低落为主要临床特征。从临床上可以看出,世界上存在着抑郁、抑郁、自卑、抑郁、悲观等现象,有的患者甚至有自杀的企图或行为。更重要的是,目前用于治疗抑郁症的药物非常有限,而且经常有严重的副作用。近年来,智能手机的普及大大增加了社交媒体的使用时间。研究表明,使用社交媒体与患抑郁症的风险有
来源:medicaltrend
时间:2021-11-30
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神经干细胞中的热敏受体通过小胶质细胞吞噬将应激诱导的热疗与受损的神经发生联系起来
摘要社会压力会损害海马神经发生,并导致抑郁等精神疾病。最近的研究强调了体温升高在应激反应中的重要性;然而,社会压力引起的高温是否以及如何影响海马神经发生仍然是个未知数。在这里,我们利用转基因小鼠,在表达Nestin的神经干细胞(NSCs)中有条件地敲除温敏瞬时受体电位vanilloid4(TRPV4),我们发现社会挫败应激(SDS)诱导的高温激活齿状回NSCs中的TRPV4,从而损害海马神经发生。特别是SDS激活NSCs中的TRPV4,诱导NSCs中磷脂酰丝氨酸的外化,被脑内的巨噬细胞小胶质细胞识别,促进NSCs的小胶质细胞吞噬。通过特异性敲除海马神经胶质细胞4,可以改善海马神经胶质细胞的发生
来源:sciencemag
时间:2021-11-29