华人HHMI研究员最新文章获突破性成果

　　

生物通报道：来自斯坦福大学生物系，霍德华休斯医学院HHMI，哈佛医学院的研究人员利用系统遗传学分析方法等多种方法对黑腹果蝇触角叶中的中间神经元进行了分析，证明了这一无脊椎动物神经环路的复杂性和个体突变，这是之前从未发现的，这一研究成果公布在《Nature Neuroscience》杂志上。

文章的通讯作者之一是来自斯坦福大学生物系，霍德华休斯医学院的研究员骆利群博士，其初中毕业后考取了中国科技大学少年班；1985年被中科院生化所免试录取为研究生，之后赴美留学，在美国波士顿布兰德斯（Brandeis）大学生物系攻读博士学位。骆利群博士主要研究方向是神经发育和神经环路，2005年至今任斯坦福大学生物系教授、医学院神经生物学系兼职教授，同年当选霍华德休斯医学院研究员。

中间神经元（interneuron）是介于神经中枢之间的神经元，又叫联合神经元。属于多极神经元。它的功能是接受其他神经元传来的神经冲动，然后再将冲功传递到另一神经元，而起到联络作用，又称联合神经元。

中间神经元分布在中枢神经系统，对于神经环路的信号处理具有重要的意义，在这篇文章中，研究人员利用系统遗传学分析方法，解剖学方法，以及电生理分析方法，对黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)触角叶中的中间神经元进行了分析，发现了这一无脊椎动物神经环路中令人惊讶的复杂性和个体变异。

研究人员发现中间神经元具有不同的神经递质，连接传递，和生理特征，他们通过对超过1500个中间神经元进行分析，发现了主要的形态学种类，这些不同的中间神经元有点具有明显的生理学特征，但是大脑中单个中间神经元之间更低级的连接差异很大，而且每个形态学或者遗传学种类之间存在显著的生理学差异。

这些研究数据说明了黑腹果蝇这一无脊椎动物神经环路中令人惊讶的复杂性和个体变异，这是中间神经元研究的一项重要的突破性发现，为未来绘制果蝇的神经网络提出了新挑战。

骆利群研究组在神经嗅觉等方面获得了许多重要的成果，他曾在Cell杂志上发表文章，在果蝇体内发现了一类新气味受体，骆利群博士对于突触分枝以建立和维持神经回路领域的研究处于领先水平。他利用果蝇发现了突触分枝发育的分子机制，并发现了这种分枝机制与哺乳动物突触受损后的衰弱现象有着惊人的相似性。在他获得Javits奖后会对更多的分枝因子及这些因子影响的分子靶标进行进一步研究，这将进一步加深我们对于人类神经衰减疾病的了解.

另一重要成就就是神经追踪技术，这一技术主要是利用轴突运输的已知分子进行逆行和顺行追踪，如辣根过氧化物酶轴突逆行追踪法、荧光色素逆行标志法、细胞毒植物凝集素追踪法等。这改进了已沿用一百多年的经典方法，将对大脑发育研究产生极大的推动，HHMI特为此发了评论，称之为遗传学的重大进展。

（生物通：万纹）

原文摘要：

Diversity and wiring variability of olfactory local interneurons in the Drosophila antennal lobe

Local interneurons are essential in information processing by neural circuits. Here we present a comprehensive genetic, anatomical and electrophysiological analysis of local interneurons (LNs) in the Drosophila melanogaster antennal lobe, the first olfactory processing center in the brain. We found LNs to be diverse in their neurotransmitter profiles, connectivity and physiological properties. Analysis of >1,500 individual LNs revealed principal morphological classes characterized by coarsely stereotyped glomerular innervation patterns. Some of these morphological classes showed distinct physiological properties. However, the finer-scale connectivity of an individual LN varied considerably across brains, and there was notable physiological variability within each morphological or genetic class. Finally, LN innervation required interaction with olfactory receptor neurons during development, and some individual variability also likely reflected LN–LN interactions. Our results reveal an unexpected degree of complexity and individual variation in an invertebrate neural circuit, a result that creates challenges for solving the Drosophila connectome.

作者简介：

骆利群，毕业于上海华东师范大学一附中，1981年初中毕业后考取中国科学技术大学少年班。1985年，他被中科院生化所免试录取为研究生，1986年1月获郭沫若奖学金，1987年8月赴美留学，在美国Brandeis大学生物系攻读博士学位，1992年6月获博士学位。

　　1992年9月，骆利群博士赴加州大学旧金山分校从事博士后研究，1996年6月，他在美国斯坦福大学任助理教授，副教授，教授，研究“神经原”的“神经的发育”。

　　1987年起骆利群博士先后在《美国科学院学报》、《神经原》、《神经科学》、《基因与发展》、《细胞生物学》、《自然》等世界的学术刊物上发表多篇论文。1997年，获得斯坦福大学的斯芬恩基金奖。2001年，他任美国《神经原》杂志副主编。2005年3月，当选美国霍华德休斯基金会(HHMI)研究员。同年9月，获得Jacob K. Javits奖。