• 姚骏课题组发现突触囊泡停泊初始态发生的过程及其分子机制

   姚骏课题组发现突触囊泡停泊初始态发生的过程及其分子机制   神经元之间的信号传递是大脑最基础的生理活动，当动作电位到达突触时，突触小泡在毫秒级的时间内释放神经递质，从而使动作电位快速跨突触传递，这一过程受到特定蛋白质机器的精密调控。突触小泡与质膜的融合可分为Docking、Priming和Fusion三个过程。Docking作为囊泡融合的起始阶段，是如何发生并由谁介导的，目前尚无定论。2021年3月16日，Cell Reports在线发表了生命中心PI、清华生命学院姚骏课题组标题为“海马神经元中Synaptotagmin-1 与PI(4,5

  来源：生命科学联合中心

  时间：2021-04-02

• Nature Cancer发现对于已经扩散到大脑的乳腺癌细胞的潜在治疗策略

  波士顿——新的研究表明，当乳腺癌细胞扩散到大脑时，它们必须促进脂肪酸的产生，脂肪酸是脂肪的组成部分，才能在大脑中生存。这项由麻省总医院(MGH)和麻省理工学院(MIT)科赫研究所(Koch Institute of Massachusetts Institute of Technology)的研究人员领导的研究发表在《自然癌症》(Nature Cancer)杂志上，指出了一种潜在的新的治疗靶点，用于缩小继发于乳腺癌的脑肿瘤。靶向人类表皮生长因子受体2 (HER2)的治疗方法已经改变了乳腺癌患者的治疗方法，因为肿瘤细胞表达HER2，但是这种疾病的脑转移通常是致命的，因为它们对在身体其他部位有效的

  来源：Nature Cancer

  时间：2021-04-02

• eLife：维生素A对神经细胞的影响

        图像:利用电子显微镜图像，研究人员将树突棘(黄色)与棘器(红色)和突触末端按钮(蓝色)可视化。资料来源:Andreas Vlachos神经学家认为，人的大脑在不断变化，重新布线，适应环境刺激。这就是人类学习新事物和创造记忆的方式。这种适应性和延展性叫做可塑性。长期以来，医生们一直怀疑重塑过程也发生在人类神经细胞之间的接触点，即直接在突触处。然而，到目前为止，这种结构和功能的协调适应只能在动物实验中得到证明，”弗莱堡大学解剖和细胞生物学研究所的Andreas Vlachos教授说。但是现在Vlachos和弗莱堡大学医学中心神经外科主任Jürgen B

  来源：eLife

  时间：2021-04-02

• 糖对孩子的大脑发育不是很好

  糖几乎从你杂货店的货架上尖叫，尤其是那些针对儿童的产品。儿童是添加糖的最大消费者，尽管高糖饮食与肥胖、心脏病、甚至记忆功能受损等健康影响有关。然而，关于童年时期高糖摄入对大脑发育的影响，尤其是被认为对学习和记忆至关重要的海马体，我们知之甚少。一项由乔治亚大学教员和南加州大学研究小组领导的新研究通过一个啮齿类动物模型显示，在青春期每天饮用含糖饮料会损害成年后的学习和记忆能力。该研究小组进一步表明，肠道细菌的变化可能是糖诱导的记忆损伤的关键。支持这一可能性的是，他们发现，即使在从未摄入过糖的动物的肠道中实验中富集了一种被称为副拟杆菌的细菌，也观察到了类似的记忆缺陷。佐治亚大学家庭与消费者科学学院的

  来源：Translational Psychiatry

  时间：2021-04-02

• 趋势：SA-GAN机器学习融入生物学 人工智能生成功能活性蛋白质！将加速药物的开发

  蛋白质是一种大而复杂的分子，在所有活细胞中起着关键作用，在细胞内构建、修饰、分解其他分子。它们也被广泛应用于工业过程和产品以及我们的日常生活中，还有药物——蛋白质类药物非常常见——糖尿病药物胰岛素是最常用的药物之一，一些最昂贵和最有效的癌症药物也是基于抗体蛋白质的，目前用于治疗COVID-19的抗体也是蛋白质。目前，共同的特征都是源于天然蛋白质，人们发现某种生物中某种蛋白质的特定功能，再根据需要进行改造和生产，应用。由于蛋白质在技术，科学和医学的应用如此广泛，从头设计蛋白质（De novo protein design）用于催化任何所需化学反应，一直是蛋白质工程领域的长期目标。但是，将蛋白质序

  来源：Chalmers University of Technology

  时间：2021-04-01

• 大脑调控心脏应激反应的神经机制

           图片:筑波大学的研究人员发现了一种新的机制，大脑通过调节心血管系统来应对压力。图片来源:筑波大学虽然心脏是自主跳动的，但它的功能可以由大脑来调节，以应对诸如压力事件等。在一项新的研究中，筑波大学的研究人员发现了一种新的机制，大脑的特定部分——外侧缰核(Lateral Habenula,LHb，是连接基底节与边缘系统的核团,参与调控奖赏系统及单胺类神经递质的分泌。）调节心血管系统。心血管系统，特别是心脏和血管，有一定的自主权，使它们能够独立于大脑发挥作用。为了使个体适应新的、有潜在威胁的环境，大脑对心血管系统确实有一定

  来源：Frontiers in Neuroscience

  时间：2021-04-01

• 大脑递药很难！哈工大微型机器人帮忙治疗脑癌

  微型机器人可以在人体中穿行，执行医疗任务，如提供靶向癌症治疗或手术，这种机器人目前正在研发中。在3月24日发表在《科学机器人》(Science Robotics)杂志上的一项研究中，科学家们制造了基于中性粒细胞(一种白细胞)的磁控微型机器人。在小鼠实验中，机器人穿透血脑屏障(BBB)，将药物输送到脑癌细胞。“这是一个非常酷的想法，”加州大学圣地亚哥分校(University of California, San Diego)的纳米工程师和生物工程师张良方(音译)说，他没有参与这项研究。“我想说这篇论文仍然是一个早期的概念验证研究，但我认为整体概念是新颖的。这很有趣，因为这是关于如何将货物发送到

  来源：生物通

  时间：2021-04-01

• 抑郁症影响视觉感知

          图像:图A和图B的亮度是完全相同的，但是由于背景的不同，他们的感觉是不同的。病人和健康对照组都有类似的错觉。图C和图D的对比度也完全相同，但它们的感知方式不同。抑郁症患者对这种错觉的感知能力比对照组弱。图片来源:作者Viljami Salmela赫尔辛基大学精神病学和心理学的研究人员研究了抑郁症对视觉感知的影响。研究证实，抑郁症患者对视觉信息的处理发生了改变，这种现象很可能与大脑皮层对信息的处理有关。这项研究发表在《精神病学与神经科学杂志》上。识别精神障碍背后的脑功能变化对于增加对精神障碍的发病以及如何开发有效的治疗方法的理

  来源：Journal of Psychiatry & Neuroscience

  时间：2021-03-31

• 神经细胞的早期死亡对形成健康的大脑至关重要

  萨里大学(University of Surrey)的计算机科学家创建了一个突破性的模型，可以提高我们对自闭症等发育障碍的理解。长期以来，科学家们一直试图更好地了解大脑皮层及其各层是如何发育的，自闭症、精神分裂症和癫痫等疾病都与这一过程有关。在《大脑皮层》杂志上发表的一篇论文中，来自萨里大学、纽卡斯尔大学和诺丁汉大学的科学家详细介绍了他们如何开发和使用一个计算模型来模拟细胞分裂、细胞迁移和细胞死亡，希望了解这些过程如何影响大脑的发育。在他们的计算机模型的帮助下，研究人员复制了大量的大脑结构进行研究——从老鼠到猕猴，再到人类。该研究小组还观察到，细胞分裂和凋亡方式的微小变化会导致诸如自闭症、多小

  来源：Cerebral Cortex

  时间：2021-03-31

• Science发现引发最大规模诊断未明秃鹰大量死亡的蓝藻神经毒素

  空泡性髓鞘病变（VM）是导致水鸟和猛禽死亡的神经系统疾病；科学家们对其进行了逾25年的探索后发现，其病因是一种被称为aetokthonotoxin的新型蓝藻神经毒素。研究人员在研究中阐释了导致这种新毒素产生的一位的症结所在：它是由一种较新发现的蓝藻在接触了环境中源于人类活动的溴化物后产生的；蓝藻常见于入侵优势水生植物中。这种隐伏的结合不仅会在进食有蓝藻聚落植物的动物中引发致命性神经病变，而且还会导致生物蓄积，令这些动物的捕食者同样丧命。鸟类空泡性髓鞘病变（AVN）于1994-95年冬季被首次发现，当时在阿肯色州的秃鹰中出现了神秘的大规模死亡事件。在此后的几十年中，在若干种鸟中也发现了这种疾病，

  来源：EurekAlert中文

  时间：2021-03-30

• 趋势：Broad研究所新中心 将生物学和机器学习结合在一起

  Broad研究所成立于2003年，其目标是利用基于基因组的知识来改变医学，18年来成果斐然。本周，该研究所宣布成立了一个新中心——埃里克和温迪·施密特中心(Eric and Wendy Schmidt center)，它将生物学和机器学习结合在一起，汇集学术界和产业界的研究人员，促进数据和生命科学之间的跨学科研究，以改善人类健康。这代表了一种令人振奋的研究趋势和合作趋势，值得关注。Schmidts夫妇为此捐赠了1.5亿美元，Broad基金会(Broad Foundation)宣布向Broad研究所(Broad Institute)额外捐赠1.5亿美元，以表彰施密特的1.5亿美元捐赠。最近的两场

  来源：Board

  时间：2021-03-30

• Cell Metabolism：来源于肌肉的信号可以防止大脑痴呆

        图像:发育神经生物学Fabio Demontis博士实验室的研究，使用免疫染色和共聚焦显微镜对果蝇的大脑和视网膜细胞进行研究。资料来源:圣犹大儿童研究医院身体的不同部位是如何沟通的?圣犹大大学的科学家们正在研究骨骼肌发出的信号是如何影响大脑的。该团队研究了果蝇和类器官大脑细胞模型。他们关注肌肉在受到压力时发出的信号。研究人员发现，压力信号依赖于一种叫做淀粉酶的酶及其产物——二糖麦芽糖。科学家们发现，模拟压力信号可以保护大脑和视网膜免受老化。这些信号通过防止错误折叠的蛋白质聚集而起作用。研究结果表明，调整这一信号可能有助于对抗神经退行性疾病，如与年龄

  来源：Cell Metabolism

  时间：2021-03-30

• 大脑也会长疤痕，但却是好事

  当大脑受伤或感染时，受影响部位周围的神经胶质细胞起到保护大脑敏感神经细胞和防止过度损伤的作用。来自柏林Charité-Universitätsmedizin的一组研究人员已经能够证明神经胶质细胞结构和膜元件重组所起的重要作用。研究人员的研究结果发表在Nature Communications上，揭示了大脑可用于主动控制神经损伤或疾病后损伤的新神经保护机制。神经系统缺乏再生神经细胞的能力，因此特别容易受伤。在脑损伤或感染后，各种细胞必须以协调的方式一起工作，以限制损伤并使其恢复星形胶质细胞是中枢神经系统中最常见的神经胶质细胞，在保护周围组织中起着关键作用。它们构成称为“反应性星

  来源：Nature Communications

  时间：2021-03-30

• 秀丽隐杆线虫产生稳健而灵活运动的神经环路机制和算法

   近日，中国科学技术大学生命科学学院、合肥微尺度物质科学国家研究中心、中科院脑科学与智能技术卓越创新中心温泉教授研究组在eLife 期刊上在线发表题为Flexible motor sequence generation during stereotyped escape responses的长篇研究论文。该研究结合实验和理论分析，揭示出秀丽隐杆线虫（以下简称线虫）在逃逸行为中产生稳健而灵活运动的神经环路机制和算法。生物体的运动行为既井然有序又丰富多样。一般认为，这是由一系列保守的基础运动模块灵活组合而成。为了探索和适应环境，神经系统是如何产生复杂多变的运动序列仍然是未解之谜。&nbs

  来源：中国科学技术大学

  时间：2021-03-30

• Nature Neuroscience破解抑制性神经突触中受体蛋白的组织规则

  近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心与生命科学学院、中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所双聘教授毕国强和刘北明团队，与美国加州大学洛杉矶分校周正洪教授合作，通过发展前沿冷冻电镜断层三维成像技术，在神经突触的分子组织架构与功能研究方面取得突破。相关研究成果以Mesophasic organization of GABAA receptors in hippocampal inhibitory synapses为题发表在Nature Neuroscience.神经突触是大脑中众多神经元之间信息传递和存储的最基本的结构与功能单元。突触的异常则可能是导致如抑郁症和

  来源：Nature Neuroscience

  时间：2021-03-30

• 挑战DNA损伤经验——神经元的DNA损伤的“热点”

        图像:神经元(紫色标记)显示出活跃的DNA修复过程(黄色标记)，细胞的DNA本身是用青色标记的图片由Ward实验室提供美国国立卫生研究院(NIH)的研究人员发现，神经元DNA中的特定区域会累积某种类型的损伤(称为单链断裂或SSBs)。这种SSBs的积累似乎是神经元独有的，它挑战了人们对DNA损伤原因及其在神经退行性疾病中的潜在影响的普遍认识。因为神经元需要大量的氧气才能正常工作，所以它们暴露在高浓度的自由基中——这种有毒化合物会破坏细胞内的DNA。通常，这种损害是随机发生的。然而，在这项研究中，神经元内的损伤通常出现在DNA的特定区域，称为“增强子

  来源：Nature

  时间：2021-03-29

• 吴琦团队报道：肥胖与焦虑症抑郁症共发生的
  新型神经环路调控机制及靶向联合治疗方案

  大量临床研究表明肥胖症患者经常同时罹患抑郁症和焦虑症等精神疾病。近日，美国贝勒医学院吴琦团队与合作人员在自然•斯普林格出版集团旗下顶级神经科学期刊Molecular Psychiatry上发表论文为这种关联提供新的突破性见解。他们成功发现并阐述了针对摄食行为和精神状态双向调控的新型神经环路机制及靶向联合用药方案。据报道，大约43％患有抑郁症的成年人同时患有肥胖症，并且与精神健康的成年人相比，患有精神疾病的成年人更容易肥胖。与人类患者相似，长期摄入高脂食物的小鼠变得不仅肥胖，而且同时具有明显焦虑和抑郁的症状。吴琦团体首次提出这种高度共发生的病理现象是由某一特定大脑环路的功能失调所造成

  来源：美国贝勒医学院

  时间：2021-03-26

• Nature: 中国科学家揭示抑郁症靶点5-羟色胺受体的结构基础

  　　5-羟色胺是一种重要的神经递质，它在大脑中发挥作用，赋予我们感受快乐和幸福的能力，因此也被称为“快乐神经递质”。5-羟色胺系统参与人体广泛的生理功能，包括调节大脑的记忆、认知、情感、学习和成瘾性，该系统的失调可能会引起多种精神类疾病，如抑郁症、精神分裂症、躁郁症、双相障碍、偏头痛等。5-羟色胺的生理功能是由十几种5-羟色胺受体介导的，明确它们的分子结构和功能机制，会为抑郁症和精神分裂症等精神类疾病的治疗带来新的希望。　　北京时间2021年3月25日凌晨，中国科学院上海药物研究所徐华强和蒋轶团队，联合浙江大学张岩团队以及国内外多个研究组，在《自然》杂志上发表了最新研究成果，在国际上首次报导了

  来源：中国科学院上海药物研究所

  时间：2021-03-26

• 浙江大学，上海药物所合作成果发表Nature论文：抑郁症靶点5-羟色胺受体的结构基础

  5-羟色胺是一种重要的神经递质，它在大脑中发挥作用，赋予我们感受快乐和幸福的能力，因此也被称为“快乐神经递质”。5-羟色胺系统参与人体广泛的生理功能，包括调节大脑的记忆、认知、情感、学习和成瘾性，该系统的失调可能会引起多种精神类疾病，如抑郁症、精神分裂症、躁郁症、双相障碍、偏头痛等。5-羟色胺的生理功能是由十几种5-羟色胺受体介导的，明确它们的分子结构和功能机制，会为抑郁症和精神分裂症等精神类疾病的治疗带来新的希望。2021年3月25日凌晨，中国科学院上海药物研究所徐华强和蒋轶团队，联合浙江大学张岩团队以及国内外多个研究组，在《自然》杂志上发表了最新研究成果，在国际上首次报导了三种5-羟色胺受

  来源：中科院

  时间：2021-03-25

• Nature子刊：基于深度学习模型的颅内动脉瘤影像检测新进展

  中国人群颅内动脉瘤的发病率约为7%，其破裂导致蛛网膜下腔出血的24小时死亡率高达37%。早期精准检出对颅内动脉瘤的临床管理和预后有重要意义。CT血管成像（CT angiography，CTA）是一种无创、方便、可靠的颅内动脉瘤检测手段，然而其诊断性能受到多种因素影响，如设备、工作经验等，导致了不同研究的诊断敏感性出现较大差异。近年来，深度学习技术在基于医学影像进行病变检测方面显示出了巨大潜力，利用深度学习有望提高CTA图像上颅内动脉瘤的检测效能并对临床实践产生积极的影响。南京大学医学院附属金陵医院（东部战区总医院）放射诊断科张龙江、卢光明教授团队就此开展了基于人工智能的颅内动脉瘤自动化分割与检

  来源：生物通

  时间：2021-03-25

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