-
Nature Biotechnology | 李毓龙实验室开发新型催产素荧光探针,揭秘神经肽...
催产素(Oxytocin,OT)是一种由九个氨基酸组成的神经肽,在哺乳动物的内分泌系统和中枢神经系统中发挥着不可或缺的作用。催产素主要由位于下丘脑室旁核(paraventricular nucleus,PVN)和视上核(supraoptic nucleus,SON)的催产素能神经元合成,并被储存于大致密核心囊泡(large dense-core vesicle,LDCV)中。催产素一方面通过垂体后叶释放进入血液循环,调节分娩和哺乳行为;另一方面通过胞体树突和投射到其他脑区的轴突末梢释放到大脑中,调节配偶结合、母婴关系和社会认知等重要社会行为。OT通过激活G蛋白偶联受体(GPCR)家族的催产
来源:生命科学联合中心
时间:2023-01-05
-
Nature子刊:中国科学家领衔发现1种蛋白质可“点燃”大脑瘦素
对许多人来说,保持健康的体重可能是一个挑战。根据美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)的数据,在美国20岁及以上的成年人中,肥胖的患病率为42%。与肥胖相关的疾病,包括心脏病、中风、2型糖尿病和某些类型的癌症,是导致可预防的过早死亡的主要原因。为了找到帮助人们达到并保持健康体重的策略,中南大学湘雅第二医院、贝勒医学院和德克萨斯大学圣安东尼奥健康科学中心的研究人员调查了瘦素的活动是如何被调节的,瘦素参与控制食欲和能量消耗。通过对小鼠模型的研究,研究小组发现Grb10蛋白可以促进大脑中的瘦素活动,这为开发基于Grb10的治疗肥
来源:Nature Metabolism
时间:2023-01-04
-
自组装蛋白可以存储细胞“记忆”
当细胞执行日常功能时,它们会开启各种基因和细胞通路。麻省理工学院的工程师们现在已经诱导细胞将这些事件的历史记录在一条可以用光学显微镜成像的长蛋白质链中。被编程产生这些链的细胞不断添加编码特定细胞事件的构建块。随后,这些有序的蛋白质链可以用荧光分子标记,并在显微镜下读取,使研究人员能够重建事件发生的时间。这项技术可以帮助阐明记忆形成、对药物治疗的反应和基因表达等过程的基础步骤。Edward Boyden说:“在器官或身体尺度上,有很多变化发生在几小时到几周的时间里,这些变化是无法随着时间追踪的。”研究人员说,如果这项技术可以延长工作时间,它也可以用于研究衰老和疾病进展等过程。手机的历史生物系统,
来源:Nature Biotechnology
时间:2023-01-04
-
两篇文章抓住肠子和大脑的新联系
插图描绘了人体的微生物构成。图片来源:国家人类基因组研究所为了学会社交,斑马鱼需要相信自己的直觉(Gut)。俄勒冈大学对斑马鱼的新研究表明,肠道微生物会促使特定细胞修剪大脑回路中控制社会行为的额外连接。修剪对于正常社会行为的发展至关重要。研究人员还发现,斑马鱼和小鼠的这些“社会”神经元是相似的。这表明,这些发现可能会在不同物种之间转化,并可能为治疗一系列神经发育疾病指明道路。“这是向前迈出的一大步,”俄勒冈大学神经科学家Judith Eisen说,她与神经科学家Philip Washbourne共同领导了这项工作。“它还揭示了大型、多毛动
来源:PLOS Biology
时间:2023-01-04
-
Nature Biotechnology | 李毓龙实验室开发新型催产素荧光探针,揭秘神经肽的时空动态调控
催产素(Oxytocin,OT)是一种由九个氨基酸组成的神经肽,在哺乳动物的内分泌系统和中枢神经系统中发挥着不可或缺的作用。催产素主要由位于下丘脑室旁核(paraventricular nucleus,PVN)和视上核(supraoptic nucleus,SON)的催产素能神经元合成,并被储存于大致密核心囊泡(large dense-core vesicle,LDCV)中。催产素一方面通过垂体后叶释放进入血液循环,调节分娩和哺乳行为;另一方面通过胞体树突和投射到其他脑区的轴突末梢释放到大脑中,调节配偶结合、母婴关系和社会认知等重要社会行为。OT通过激活G蛋白偶联受体(GPCR)家族的催产素受
-
改变神经元的内在行为
来自哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)和麻省理工学院的研究人员开发了一种新方法,可以针对大脑中患病的神经元,并利用光改变它们的长期行为,为癫痫和自闭症等神经系统疾病的潜在新疗法铺平了道路。这项研究发表在《科学进展》杂志上。“我们设想,这项技术将为神经科学和行为研究的神经元的高时空分辨率控制提供新的机会,并为神经疾病开发新的治疗方法,”生物工程助理教授、该研究的共同高级作者Jia Liu说。光遗传学,即利用光来刺激或抑制神经元,长期以来一直有望彻底改变由神经元兴奋性过强或过弱引起的神经系统疾病的研究和治疗。然而,目前的光遗传技术只能在短期内改变神经元的兴奋性。一旦光线熄灭,神经元
来源:Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences
时间:2023-01-04
-
研究发现,催产素推动成年神经元神经连接的发展
学习一项新任务,掌握一种乐器,或者能够适应不断变化的环境,这些都是可能的,这要归功于大脑的可塑性,或者它能够通过重新安排现有的神经网络并形成新的神经网络来调整自己,以获得新的功能特性。这也有助于神经回路保持健康、强健和稳定。为了更好地理解大脑的可塑性,贝勒医学院和德克萨斯儿童医院的一组研究人员使用小鼠模型来研究脑细胞如何与成人大脑中新生的神经元建立连接。他们的研究结果发表在《基因与发育》杂志上,不仅扩大了我们对大脑可塑性的理解,而且为未来治疗某些神经发育障碍和修复受损回路开辟了新的可能性。“在这项研究中,我们想要确定帮助新神经元在大脑中建立连接的新分子,”通讯作者Benjamin R. Are
来源:Baylor College of Medicine
时间:2023-01-04
-
氯胺酮被发现会增加大脑噪音
包括HSE大学- perm高级研究员Sofya Kulikova在内的一个国际研究团队发现,氯胺酮作为一种NMDA受体抑制剂,会增加大脑的背景噪声,导致传入感觉信号的更高熵,并破坏它们在丘脑和皮层之间的传输。这一发现可能有助于更好地理解精神分裂症的精神病原因。该研究结果的一篇文章已发表在《欧洲神经科学杂志》上。全世界每300人中就有一人患有精神分裂症。这些障碍最常见的表现是知觉障碍,如幻觉、妄想和精神病。一种叫做氯胺酮的药物可以在健康人身上诱发类似精神病的精神状态。氯胺酮抑制参与大脑兴奋性信号传递的NMDA受体。中枢神经系统兴奋和抑制的不平衡会影响感觉知觉的准确性。NMDA受体功能的类似变化目
来源:European Journal of Neuroscience
时间:2023-01-04
-
我国学者在成瘾记忆机制研究方面取得进展
图 成瘾线索调控成瘾记忆的突触动态重塑机制 在国家自然科学基金项目(批准号:81822017、82101565)等资助下,上海市精神卫生中心(国家精神疾病医学中心)袁逖飞教授团队在成瘾记忆机制研究方面取得进展,研究成果以“提取-消退成瘾记忆需要AMPA受体转运(Retrieval-extinction of drug memory requires AMPA receptor trafficking)”为
来源:国家自然科学基金委员会
时间:2023-01-04
-
Nature子刊:存储细胞“记忆”的自组装蛋白质,使用光学显微镜即可“查看”
当细胞执行日常功能时,它们会开启各种基因和细胞通路。麻省理工学院的工程师们现在已经诱导细胞将这些事件的历史记录在一条可以用光学显微镜成像的长蛋白质链中。被编程产生这些链的细胞不断添加编码特定细胞事件的构建块。随后,这些有序的蛋白质链可以用荧光分子标记,并在显微镜下读取,使研究人员能够重建事件发生的时间。这项技术可以帮助阐明记忆形成、对药物治疗的反应和基因表达等过程的基础步骤。Edward Boyden霍华德医学研究所研究员,麻省理工学院麦戈文大脑研究所和科赫综合癌症研究所的成员爱德华·博伊登说:“在器官或身体尺度上,有很多变化发生在几小时到几周的时间里,这些变化是无法随着时间追踪的。”研究人员
来源:Nature Biotechnology
时间:2023-01-03
-
MIT研究颠覆认知:“记忆”可能并不在神经元里,而在突触之间!
研究人员将输出(顶部为活动,底部为解码器精度)与真实神经数据(左列)和几种工作记忆模型(右列)相关联。与真实数据最相似的是具有短期突触可塑性的“PS”模型。 在你从Café的菜单板上读取Wi-Fi密码和你回到笔记本电脑输入密码之间,你必须把它记在心里。如果你想知道你的大脑是如何做到这一点的,那么你问的是一个研究人员几十年来一直在努力解释的关于工作记忆的问题。现在,麻省理工学院的神经科学家发表了一项重要的新见解,来解释它是如何工作的。在一项发表在PLOS Computational Biology的研究中,
来源:PLoS Computational Biology
时间:2023-01-02
-
Neuron:神经和血管细胞如何协调生长
图片:血管(红色)以无序的方式迁移到运动神经元区域(绿色)。 图片来源:AG Ruiz de Almodovar/波恩大学神经细胞需要大量的能量和氧气。他们通过血液接受这两种物质。这就是为什么神经组织通常被大量的血管交叉。但是,是什么防止神经元和血管细胞在生长过程中相互阻碍呢?海德堡大学和波恩大学的研究人员与国际合作伙伴一道,确定了一种解决这一问题的机制。研究结果已发表在该杂志上神经元.神经细胞极度饥饿。我们通过食物摄入的热量中约有五分之一进入了大脑。这是因为产生电压脉冲(动作电位)并在神经元之间传递它们
-
在6种神经退行性疾病中发现了共同和独特的细胞特征
图片:Carol Huseby是亚利桑那州立大学班纳神经退行性疾病研究中心的研究员。 来源:亚利桑那州立大学生物设计研究所已知一系列复杂的神经退行性疾病会攻击大脑的不同区域,导致严重的认知和运动缺陷。这些(通常是致命的)疾病的综合影响给社会造成了毁灭性的损失。新的见解表明,许多这些痛苦都起源于一系列共同的过程,随着每种疾病的发展,这些过程以不同的方式发挥作用。一项新研究中,研究人员观察了六种不同神经退行性疾病的细胞变化:肌萎缩性侧索硬化症或卢伽雷氏病、阿尔茨海默病、弗里德赖希共济失调、额颞叶痴呆、亨廷顿舞
来源:Alzheimer s & Dementia
时间:2022-12-30
-
视觉挑战中的眼球追踪揭示了神经编码
“Seeing eye to eye”是一种和谐的表达,但是当不同的人看到同样的外部世界时,他们真的看到了同样的事情吗?“简单的答案是否定的,”Liron Gruber博士说。“即使是同一个人,每次看同一件事情的时候,他们的看法也是不同的。”魏茨曼科学研究所脑科学部门的Gruber和Ehud Ahissar在进行了一项研究后得出了这些结论。在这项研究中,他们调查了魏茨曼数学家发现的人类视觉和计算机视觉之间的有趣差异。由计算机科学与应用数学系的Shimon Ullman教授领导的这些研
-
Cell:防止动物在大自然中迷失方向的导航神经回路
研究人员12月22日在《细胞》杂志上报告说,一种多区域的大脑回路允许斑马鱼幼鱼追踪它们在哪里,去过哪里,以及在被转移后如何回到原来的位置。研究结果揭示了幼体斑马鱼在被洋流推离航道后如何追踪自己的位置并利用这一位置来导航。“我们研究了一种行为,在这种行为中,幼鱼斑马鱼必须记住过去的位移,以准确地保持它们在空间中的位置,例如,水流可以把它们冲到自然环境的危险区域,”霍华德·休斯医学研究所珍妮利亚研究校园的高级作者Misha Ahrens说。“然而,我们还不知道它们是否会在很长一段时间内明确地跟踪自己的位置,并使用记忆的位置信息返回到之前的位置——我们称之为位置稳态。这种能力在动物行为学上是至关重要
-
确定流体智力所必需的大脑区域
由伦敦大学学院和伦敦大学的研究人员领导的一个团队绘制了大脑中支持我们在没有先验经验的情况下解决问题的能力的部分,也被称为流体智力。流体智力可以说是人类认知的决定性特征。它可以预测教育和职业成功、社会流动性、健康和寿命。它还与许多认知能力有关,比如记忆力。流体智力被认为是“主动思维”的一个关键特征。“主动思维”是一系列复杂的心理过程,如抽象、判断、注意力、策略生成和抑制。这些技能都可以用在日常活动中——从组织晚宴到填写纳税申报单。尽管流体智力在人类行为中起着核心作用,但关于它是单一的认知能力还是一组认知能力,以及它与大脑关系的本质,它仍然存在争议。为了确定大脑的哪些部分对某种能力是必要的,研究人
-
新的生物标志物测试可以检测血液中的阿尔茨海默氏神经退行性变
图片来源:Thomas Karikari博士 由匹兹堡大学医学院研究人员领导的一组神经科学家开发了一种测试,可以在血液样本中检测阿尔茨海默病神经退行性变的一种新标志物。他们的研究结果今天发表在《大脑》杂志上。这种生物标志物被称为“脑源性tau”,或BD-tau,优于目前用于临床检测阿尔茨海默病相关神经退行性疾病的血液诊断测试。它是阿尔茨海默病特有的,并与脑脊液(CSF)中的阿尔茨海默神经退行性生物标志物有良好的相关性。“目前,诊断阿尔茨海默病需要神经成像,”皮特大学精神病学助理教授、资深作者Thomas
-
啮齿动物眼睛发痒背后的神经信号及其相应的抓挠行为
图:大鼠双眼注射组胺后,右(R)或左(L)后脚瘙痒的频率和持续时间。 来源:冈山大学SAKAMOTO Hirotaka任何患有皮肤干燥、湿疹或昆虫叮咬的人都知道皮肤瘙痒的不良影响。虽然皮肤瘙痒感背后的生理机制已经为人所知,但眼睛的相应信号却不为人所知。冈山大学副教授SAKAMOTO Hirotaka领导的研究小组(Ushimado Marine Institute;UMI)和奈良女子大学的副教授TAKANAMI Keiko现在研究了啮齿动物眼睛瘙痒背后的神经机制。更重要的是,该小组还提供了关于啮齿动物采取
来源:Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences
时间:2022-12-28
-
哺乳动物体内维持37°C体温的关键神经元!
图片:在炎热的环境中,视前区的EP3神经元不断地用GABA发送抑制信号,以抑制交感神经的流出,以保护体温免受环境热的影响。在寒冷的环境或感染期间,EP3神经元被抑制,因此,交感神经通路被激活,以增加产热和抑制热损失,以防止体温过低或发烧。EP3神经元的活动水平是体温的关键决定因素。 日本名古屋大学的一个研究小组报告说,在哺乳动物的大脑视前区,一组被称为EP3神经元的神经元在调节体温方面起着关键作用。这一发现可能为人工调节体温技术的发展铺平道路,以帮助治疗中暑、体温过低,甚至肥胖。人类和许多其他哺乳动物的体
来源:Science Advances
时间:2022-12-27
-
大脑如何存储远程恐惧记忆
图像:该图像显示了所有前额皮质神经元(蓝色)中的恐惧记忆神经元(红色)。 来源:加州大学河滨分校Cho实验室。一个遥远的恐惧记忆是发生在遥远过去的创伤事件的记忆——几个月到几十年前。加州大学河滨分校的研究现在已经阐明的基本机制大脑巩固远程恐惧记忆。这项研究表明,在遥远的过去形成的遥远的恐惧记忆被永久地存储在前额叶皮层(PFC)记忆神经元之间的连接中。领导这项研究的分子、细胞和系统生物学副教授赵俊亨(Jun-Hyeong Cho)说:“创伤事件后,前额叶记忆回路会逐渐加强,这种加强在恐惧记忆如何在大脑皮层中
来源:Nature Neuroscience
时间:2022-12-27