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北大学者揭示转录因子通过相分离驱使神经元终末分化的新机制
由抑制性组蛋白修饰H3K9me3所标记的异染色质在细胞分化过程中变得高度凝聚，其区域显著扩展 [1,2]，形成防止已分化细胞命运逆转的重要壁垒。与此相对应，H3K9me3+异染色质区域的解压缩可以极大提高细胞重编程的效率 [3,4]。过去的研究表明，H3K9me3+异染色质的形成取决于H3K9me3的“阅读器”异染色质蛋白1（HP1）和H3K9me3的“写入器”H3K9甲基转移酶SUV39H1的协同作用 [5,6]. 然而，在生理条件下细胞分化过程中H3K9me3+异染色质凝缩、扩展的分子调控机理还尚不明晰。在终末分化的细胞中，异染色质如何调控特定基因的永久沉默更是未解之谜。2019年12月1
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重新审视跨代表观遗传机制 小RNA解释线虫如何将行为表观遗传给后代
当C.elegans线虫在腐烂的水果上蜿蜒而行寻找细菌吃的时候，它有时会吃到不该吃的细菌。有些细菌在被摄入后对线虫是致命的，但不幸的是，线虫不能每次都把它们和有营养的种类区分开来——明白的时候，为时已晚。不过，普林斯顿大学的研究人员最近在实验室观察线虫时发现，虽然为时已晚，它们还是有办法“转告”下一代不要犯同样的错误。在线虫死于病原细菌之前，它们通常会产卵——产生的后代会一直回避摄入这种致命细菌。显然，趋避病原体——亲代在临终前学会的一种“行为”，可以传递给下一代以帮助它们生存。但这种亲代后天学会并传递给下一代的行为，是由小RNA引起的表观遗传机制，并不会成为一个天生的属性，传数代以后就会消失
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线虫如何警告子代回避有害细菌 小RNA再次解释线虫如何将行为表观遗传给后代
高等动物能够以“言传身教”等各种方式总结并告诫下一代避开不适宜的食物。那么低等动物呢？亲代获得的经验教训能不能传递给子代？根据本周美国细胞生物学学会会议上提交的报告，假单胞菌中的一种小RNA会引发秀丽隐杆线虫的趋避反应，这种反应还可以传递给下一代至第四代。今年六月，普林斯顿大学分子遗传学家Coleen Murphy和同事发表了他们的研究记录，结果表明：线虫在摄取某种病原体后，可以将其信息传递给后代以避免下一代犯同样的错误。但是只有一些病原细菌——例如假单胞菌能触发这种跨代趋避反应。Murphy想知道为什么。(请参阅“小RNA解释线虫如何将行为表观遗传给后代”)基于前面的研究结果，她的小组开始将
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北京师范大学Neuron揭示大脑皮层环路调控的新机制
大脑皮层中数目众多的兴奋性神经元与抑制性中间神经元通过突触相互连接，构建成复杂的神经网络来执行感觉、运动、学习、决策等功能。其中，兴奋性神经元提供的兴奋和抑制性神经元所提供的抑制，共同维持神经网络的平衡。一旦平衡被打破，皮层环路功能受损，可引发各种神经/精神疾病，如焦虑、癫痫和精神分裂症等。因此，抑制性信号的发生时刻和强度，对神经网络中兴奋—抑制平衡的维持及皮层信号处理十分重要，然而该信号的调控机制尚不清楚。来自北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室舒友生教授团队发表了题为“Regulation of Recurrent Inhibition by Asynchronous Glutam
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在小脑神经细胞的树突中发现的新学习原理
在小脑浦肯野细胞的树突中，树突的兴奋性决定输入信京都大学白眉中心 大槻元 特定准教授发现了在小脑主要的输出细胞浦肯野细胞的树突中，由于树突之间兴奋性的差异，决定着突触后电流是否传导至细胞体。另外，他发现由于伴随着被称作�可塑性�的钾离子通道的功能下降的兴奋性变化机制，突触后电流的传导会产生相应变化。这一现象源自于神经细胞树突的特性，区别于突触可塑性是一种新型突触电流传导的可塑性。小脑位于哺乳类动物的脑后部，在动物的运动以及平衡保持中发挥着重要的作用。另外，小脑还与被称作运动学习的无意识反射运动的学习过程相关。近年来，人们逐渐发现小脑不仅与动物的运动机能相关，还通过与
来源：EurekAlert中文
时间：2019-12-12
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哈佛新文章揭示肠道痛觉神经参与主动免疫 刷新对神经系统认知
哈佛医学院的科学家们进行的一项新研究发现，小鼠肠道中的神经细胞不仅能感知到沙门氏菌的存在，而且还可以通过部署两道防线来主动防御这种有害细菌的感染。这项研究于12月5日发表在《Cell》杂志上，以一个崭新的视角刷新了对神经系统的经典认知——它们并非仅仅是能感知危险并提醒机体注意其存在的“看门狗”——研究结果表明，通过直接干扰沙门氏菌感染肠道的能力，神经系统既可以检测到危险，也可以主动防御危险。厉害了！这项研究的首席研究员，哈佛医学院Blavatnik研究所免疫学助理教授、神经免疫学家Isaac Chiu表示：“我们的研究结果表明，神经系统不仅仅是一个简单的传感器和警报系统。。。我们发现肠道中的神
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昆明动物所Genome Biology解析非人灵长类大脑衰老潜在机制
随着老龄化社会的发展，大脑衰老成为大家日益关心的话题。大脑衰老会带来记忆力减退，认知能力下降，并且与很多神经退行性疾病密切相关。大脑衰老是一个复杂的过程，它依赖于多个脑区的精确调控，而以往的研究通常集中于少数脑区，缺乏一个涵盖多个脑区的转录图谱来解析大脑衰老背后的分子机制。近期，中国科学院昆明动物研究所的研究人员利用来自4个青年猕猴、3个老年猕猴44个脑区的547个转录组数据，研究探索了非人灵长类动物大脑老化的潜在分子遗传机制。该成果发表在期刊Genome Biology 上。研究人员基于这些大规模转录组数据分析发现，随着年龄的增长，皮质内脑区之间的表达连接性以及皮质内左右脑半球之间的表达连接
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味觉相关蛋白CALHM结构首次揭开 可提供神经性疾病治疗药物靶点
了解大脑如何处理甜，苦和鲜味，可能有一天可以帮助研究人员设计出更有效的药物来治疗神经系统疾病。Van Andel研究所的科学家们首次揭示了钙稳态调节因子（calcium homeostasis modulator，CALHM）的近原子级结构。研究结果发表在《Nature》上。 图片节选自VAN ANDEL RESEARCH INSTITUTE这种蛋白在加工味觉刺激和减轻脑细胞毒性方面起着关键作用。它们还有助于调节中枢神经系统中的钙浓度和β-淀粉样蛋白水平。先前的研究表明，CALHMs的异常变化以及由此引起的钙失调或淀粉样β的积累可导致阿尔茨海默氏病，中风和其他神经系统疾病。这些蛋白质
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Stem Cell Rep：人源神经干细胞在阿尔兹海默病治疗中的应用前景
阿尔兹海默病（Alzheimer’s disease，AD）是一种渐进式发病的神经退行性疾病，典型的临床症状是认知功能障碍，甚至丧失。中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）景乃禾研究组的论文“Human neural stem cells reinforce hippocampal synaptic network and rescue cognitive deficits in a mouse model of Alzheimer’s Disease”。该研究证实人源神经干细胞可以通过功能性整合对AD小鼠的海马神经环路进行修复，从而有效改善了小鼠的认知功能。这一发现
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EBioMedicine：一种蛋白质可以识别神经母细胞瘤侵袭性癌症干细胞群
塞维利亚大学和塞维利亚生物医学研究所（IBiS）的一组研究人员发表了一项研究，他们确定一种叫做CD44的蛋白质可以识别导致神经母细胞瘤侵袭性和低存活率的癌症干细胞群。神经母细胞瘤是一种主要影响2-3岁以下儿童的儿童期癌症。�我们认为CD44蛋白会促使导致肿瘤生长、复发和转移的癌症干细胞的侵略行为。 我们相信通过中断该细胞粘附分子的功能，可以提供消除这些细胞的新治疗选择，从而改善对神经母细胞瘤的治疗，�研究人员和论文作者里卡多�帕达（Ricardo Pardal）解释说。研究过程中，在遵循此类研究中所有强制性的道德和法律要求的前提下，使用了塞维利亚维尔根
来源：EurekAlert中文
时间：2019-12-03
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大脑衰老或是这个基因在作怪
随着老龄化社会的到来，大脑衰老成为人们日益关心的话题。中国科学院昆明动物所研究人员利用来自4只年轻猕猴、3只老年猕猴44个脑区的547个转录组数据，研究了非人灵长类动物大脑老化的潜在分子遗传机制，并找到可能导致大脑衰老的新标记基因。研究成果发表在最新一期国际期刊《基因组生物学》上。昆明动物研究所灵长类进化遗传与发育学科组成员李明莉介绍，大脑衰老是一个复杂的过程，它依赖于多个脑区的精确调控，而以往的研究通常集中于少数脑区，缺乏一个涵盖多个脑区的转录图谱来解析大脑衰老背后的分子机制。研究人员基于这些大规模转录组数据分析发现，随着年龄增长，皮质内脑区之间的表达连接性以及皮质内左右脑半球之间的表达连接
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台湾研究人员发现动物“再生记忆”可被改写
新华社台北11月28日电（记者查文晔、吴济海）台湾研究人员陈振辉及其研究团队日前公布的最新研究成果发现，经由调控特定基因的活性，可以改写动物的“再生记忆”。该项研究发现，当“再生记忆”受到影响后，斑马鱼再生的新尾鳍可以出现不同的大小和形状。这是科学家首次证实“再生记忆”可以被改写。此研究已于11月27日刊登于国际期刊《当代生物学》。为什么有些动物，例如蝾螈和斑马鱼，身体受损后可以再生一模一样的组织？这是一个困扰生物学家超过百年的有趣问题。从18世纪时意大利生物学家第一次描述“再生记忆”开始，科学家至今对于“再生记忆”的了解仍相当有限。曾经有科学家为测试这个现象，在11个月内重复切除斑马鱼的尾鳍
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新晋中科院院士最新Nature子刊文章揭秘记忆的痕迹神经环路机制
记忆是脑认知功能的基础，近年来，人们对记忆机制的研究取得了重要的进展。但是在细胞水平上，我们的记忆究竟存储在哪里、记忆是以什么方式存在等问题，仍然是脑科学研究的热点和难点。复旦大学脑科学研究院/医学神经生物学国家重点实验室马兰研究团队发表了题为“A ventral CA1 to nucleus accumbens core engram circuit mediates conditioned place preference for cocaine”的文章，通过选择性标记和操控在记忆形成（学习）过程中激活的“痕迹神经元”，发现可卡因奖赏及相关环境记忆存储于海马vCA1和伏隔核中央核脑区的痕迹
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Nature：触觉大脑网络比原本想象的要复杂
鼓励性的拍拍背，或者柔软的毛衣，这些感觉即使我们不主动用手触摸，也可以通过身体其它部位来感知。来自马普人类认知与大脑研究所的一组科学家们发现了之前未知的负责触觉的大脑皮层区域，这表明负责感知皮肤接触的大脑网络比以前想象的要复杂得多。这一发现公布在11月Nature杂志上，由马普人类认知与大脑研究所Burkhard Pleger博士领导完成。这位神经生物学家表示：“其实，哪个大脑区域负责触摸的感知仍然是未知的。”为了调查这个问题，他和他的同事利用结构磁共振成像（MRI）检查了70名患者的大脑。这些患者要不是受伤，或者中风，他们的的身体感觉受到了损伤，出现感知不足的现象，也就是皮肤压力和触觉感知能
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α2-chimaerin和Rac1活性的相互作用决定了长期记忆的动态维持
11月22日，清华大学生命科学学院钟毅课题组在《自然通讯》(Nature Communications)在线发表了题为“” (Interplay between α2-chimaerin and Rac1 activity determines dynamic maintenance of long-term memory)的研究论文。本论文在小鼠中首次揭示了Rac1活性依赖的遗忘的可逆性是长期记忆动态维持的基础。这一研究颠覆了人们对于长期记忆在维持阶段的认知，揭示了可逆性遗忘在长期记忆的维持中的重要作用，并启发科学家们重新理解遗忘和记忆的本质。记忆巩固理论认为，一旦长期记忆的形成完成，长期记
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有助于延缓大脑衰老的饮食贴士
人们都害怕衰老，但这是人生的必经过程。既然永葆青春不可能实现, 不如关注如何延缓衰老。有研究表明，良好的饮食习惯有助于延缓大脑衰老、增强记忆力、并提高大脑的反应速度。虽然这些研究的对象通常是70岁及以上的年长者，但并不妨碍我们尽早养成良好的饮食习惯，并享受其带来的诸多益处，比如降低癌症患病风险，改善心脏健康等。 已有研究证明，食用蔬菜，尤其是绿叶菜，以及浆果可以在一定程度上延缓大脑衰老。这些食物通常富含类黄酮，一种对人体内诱发疾病的活动具有抵御作用的植物化学物质。根据研究显示，摄入类黄酮量较多的人群与摄入量最少的人群相比，五年内患痴呆症的几率可降低约50%。另外，摄取适量的花青素，一
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Nature：变化多端的神经胶质瘤如何进化？
一直以来，癌症都被认为是单一的疾病，其亚型与出现的位置有关。然而，深度分析表明，实际情况要复杂得多，即使在单个肿瘤内也可能出现许多亚克隆细胞群。这就给癌症治疗带来了难题：癌细胞A虽然被消灭了，但癌细胞B非但不受影响，可能还拥有了竞争优势。弥漫性神经胶质瘤是成年人中最常见的恶性脑肿瘤，也是最难治疗的癌症之一。尽管人们采用手术、放疗或化疗来干预，但它总是会复发。为此，神经胶质瘤纵向分析（GLASS）联盟的研究人员开始探索神经胶质瘤如何随着时间变化而改变。这项成果于本周发表在《Nature》杂志上，反映了基因组变化的分子轨迹。在这项研究中，来自美国、欧洲、亚洲和澳大利亚的近百名研究人员和临床医生从2
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怀孕相关抑郁症的炎症根源
根据发表在《Brain, Behavior and Immunity》杂志上的一项新研究，失控的炎性免疫反应可能导致怀孕期间和之后引发严重的抑郁症。不同于分娩后迅速消失的“婴儿忧郁症”，与怀孕相关的抑郁症是一种严重的医学疾病，严重程度可能会上升，甚至可能需要住院治疗。五分之一的新妈妈在怀孕后会感到沮丧，症状从怀孕开始就开始，通常在分娩后会恶化。估计有14％的人在怀孕期间有自杀意念。Van Andel研究所副教授，该研究的高级作者Lena Brundin博士说：“与妊娠相关的抑郁症很普遍，但人们对其了解很少。 “从生物学上讲，怀孕是一种重大的炎症事件，可以破坏人体许多日常分子过程。如果我们能更好
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一个神经元如何调控两种不同反应？通过发出局部或全细胞信号来区分
在整个动物界，有的神经元可对多种刺激作出反应并忠实地传递这些不同的输入信息。例如，在小鼠身上，有些神经元对温度和潜在的伤害性触摸均有反应。在果蝇中，有的神经元可感知光、温度、疼痛和本体感觉刺激。在秀丽隐杆线虫中有两个感觉神经元被称为PVD神经元，它们分布在身体两侧，被认为可以调节本体感觉，以及对严酷的触摸和寒冷温度的反应。现在，科学家们已经研究出单个PVD神经元是如何传递两种不同的刺激的：剧烈的触碰会导致神经元典型的放电—— 一种沿整个细胞长度传播的脉冲；而本体感觉则会在细胞的一部分引起局部反应，细胞其他部分则没有明显的参与。11月14日在《Developmental Cell》杂志上报道了这
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Neuron：多模态感觉信息整合与决策的神经机制
生物体处在一个复杂多变的环境中，不同感觉信息输入的可靠性往往随着时间发生改变。例如，当我们在高速公路上突然驶入一团迷雾时，由于路面视觉信息输入的可靠性迅速降低，从而大脑需要立即调整策略，更多地依赖仪表读数、前庭觉、触觉和听觉等其它信息来判断车辆的行驶速度和方向，从而随时做出“是否需要刹车”和“是否需要微调方向盘”等重要决策，否则微小的失误就有可能导致严重的后果。大量的心理物理学实验表明，人类和很多其它动物都可采用贝叶斯推理（Bayesian inference）的方式，通过“估计不同信息来源的可靠性”和“根据可靠性对证据进行加权操作”两个关键步骤来整合感觉信息并优化决策形成。但是，大脑中实现这
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