中科院上海生化所与北京大学联合发表《PNAS》文章

　　

生物通报道：来自中国科学院上海生命科学研究所神经科学研究所（Institute of Neuroscience），北京大学分子医学院（Institute of Molecular Medicine），法国波尔多第二大学（Universite Victor Segalen Bordeaux 2），以及北京大学生命科学学院生物膜工程重点实验室（State Key Laboratory of Biomembrane Engineering）的研究人员通过安培法及膜片钳技术（patch clamp)结合测量，发现了蓝斑（locus coeruleus，LC)释放的去钾肾上腺素（noradrenaline ，NA）的新特征。这一研究结果公布在1月16日的《美国科学院院刊》（PNAS）杂志上。

文章的通讯作者为中国科学院神经科学研究所以及北京大学的周 专教授，以及法国波尔多第二大学的T. Hökfelt。

原文摘要：
Published online before print January 16, 2007
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 10.1073/pnas.0608897104
Long latency of evoked quantal transmitter release from somata of locus coeruleus neurons in rat pontine slices  [Abstract]

人类蓝斑（locus coeruleus，LC)位于第4脑室底上部的外侧，沿界沟向上延伸到中脑，是一圃密集不规则的含色素细胞。蓝斑主要含去甲肾上腺素能神经元，与中枢各部有广泛的纤维联系，参与疼痛、心管运动、呼吸、睡眠、学习与记忆等多种功能活动，近来发现，蓝斑不仅含有去甲肾上腺素能神经元，还含有5一羟色胺、P物质、神经降压肽和生长抑素等神经元。

在这篇文章中，研究人员利用安培法和膜片钳技术检测，发现了NA的量子化囊泡（quantal vesicle）释放，并且在脉冲除极（pulse depolarization）之后，发现电流峰（amperometric spikes）的平均反应时间（average latency）是1,870ms，而谷氨酸盐介导的兴奋性突触后电流（excitatory postsynaptic currents）是1.6ms。不同于谷氨酸盐介导的兴奋性突触后电流，NA分泌物是被动作电压率（action potential frequency）极大的调控着（0.5-50 Hz）。除此之外，LC的胞体树突（Somatodendritic）NA释放也增强了细胞的活性。从这些研究结果可以刊出，不同于经典的突触传递，LC的量子化NA释放具有许多截然不同的特征，比如长时程（long latency）和对动作电压率的高敏感性。
（生物通：张迪）

附：
周专 博士

 

 

中国科学院神经科学研究所研究员，研究组长,博士生导师。

1984年毕业于上海同济大学电子仪器专业，
1990年获武汉华中理工大学生物医学工程专业博士学位。
1990-1993年在德国马普生物物理化学研究所Erwin Neher实验室从事博士后研究，
1993-1995年任美国华盛顿大学生理和医学系讲师，
1995-1997年任美国Loyola大学生理系研究助理教授。研究兴趣为细胞内钙离子平衡和细胞分泌。

1995年发明了新型微碳纤电极(ProCFE),使细胞分泌研究有了灵敏的探针，已被150余个国际实验室采用。应用膜片钳和CFE联合记录方法在单个嗜铬细胞上首次同时记录了膜动作电位及由动作电位触发的量子化神经递质分泌。共发表40余篇论文。

1995年获国家杰出青年基金；
1996年获中科院“****”（A类）支持；1998年获美国国立研究院（NIH）基金（作为顾问成员）; 
1999年获美国The Li Foundation Heritage Prize.
 现承担国家重点基础研究发展规划项目“脑发育和可塑性的基础研究”(2000-2004)。

现担任： 
北京大学分子医学研究所细胞生物物理实验室 主任； 
中国生物物理学会常务理事兼神经生物物理专业委员会 主任； 
中国生理学会 常务理事； 
国家重点基础研究发展规划“973”项目课题组 组长。 

主要研究方向： 
细胞的分泌是细胞最基本的一个功能。细胞内钙离子的升高将引起神经递质和激素的分泌。我们拥有检测神经递质、激素(特别是儿茶酚胺类)分泌的先进生物物理技术——膜片钳、膜电容、微碳纤电极以及荧光光学测量等国际先进技术。 
我们感兴趣的是：（1）细胞分泌是如何控制的；（2）细胞内钙离子的平衡是如何控制的；（3）细胞膜离子通道。