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诺奖得主Science光遗传学开创性成果：找回“丢失”的记忆
生物通报道 利用光来激活一些脑细胞可以唤回因遗忘而“丢失”的记忆。在发表于5月29日《科学》（Science）杂志上的一篇论文中，来自麻省理工学院的研究人员透露利用一种称作为光遗传学（optogenetics）的技术，他们能够重新激活以其他方式无法恢复的记忆。文章的资深作者是麻省理工学院生物系教授、Picower学习与记忆研究所RIKEN-MIT中心主任利根川进（Susumu Tonegawa）。他因为“发现抗体多样性的遗传学原理”获得了1987年的诺贝尔生理学或医学奖。利根川进教授是日本首位诺贝尔医学奖得主，也是极少数“独得”该奖项的科学家（延伸阅读：诺奖得主Nature光遗传学
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诺贝尔奖得主夫妇Nature预卜先知你的行为
生物通报道 有没有可能通过接入大脑中的信号来弄清楚你下一步将去到哪里？挪威科技大学(NTNU)的研究人员Hiroshi Ito现在给出了肯定的答案。在本周的《自然》（Nature）杂志上，Ito描述了这种情况是如何发生的。Ito和他的导师、2014年诺贝尔奖得主夫妇May-Britt、Edvard Moser以及同事们选取了一条特异的信号通路，想弄清楚其是否是使得动物能够编码它们的计划从一个地方到达另一个地方的定位机制。他们的研究证实，从内侧前额叶皮质经由丘脑核到达海马的这一信号通路确实完成了这项工作（延伸阅读：诺贝尔奖得主，Moser夫妇是何许人 ）。预测行为的代码研究人员设计了
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斑马鱼提供自闭症新线索
生物通报道：自闭症谱系障碍（ASD）是一种神经系统疾病，影响全球约2%的人群。目前该病不仅仅是一个医学问题，而是一个急需全世界关注的社会问题。因此，一种成功的自闭症模型是破解神经系统与孤独症关系的关键。迄今为止，研究人员通过在啮齿类动物和人类当中开展研究，已经确定了一些与ASD相关的基因，但是，特定基因变异通过什么过程导致了这种疾病所特有的行为障碍，仍然是难以捉摸的。延伸阅读：3篇论文探讨自闭症的遗传起源。目前，美国迈阿密大学、西奈山伊坎医学院等处的研究人员，利用斑马鱼动物模型，来理解与自闭症相关的两个基因——SYNGAP1和SHANK 3，其功能异常如何会引发ASD风险。这一新的研究指出了这
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帕金森氏症胚胎细胞疗法重启
近日，一名患有帕金森氏症的50多岁男性接受了将胚胎脑细胞注射进其大脑的治疗。他是近20年来首位以这种方式进行治疗的患者，并且将在大约5年后恢复对其动作的完全控制。 “治疗效果看上去还不错。”来自英国剑桥大学的Roger Barker介绍说。他正带领一个国际团队重启该治疗过程。 28年前，这种疗法在瑞典首创，但在美国开展的两次试验中，病人接受注射后的最初两年里并未出现显著疗效。于是，该治疗过程被放弃，取而代之的是深度脑刺激治疗。 这些试验所忽略的是，胚胎细胞同接受注射者的大脑磨合并且很好地连接起来需要若干年的时间。很多瑞典和北美患者在接受移植超过3年后，其症状得到明
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张宏Autophagy重要发现：自噬基因参与学习记忆功能
通过线虫遗传筛选的方法，中国科学院生物物理研究所张宏课题组的早期工作发现，epg-6基因是一个重要的多细胞生物特有的自噬基因。epg-6基因在哺乳动物中的同源基因为WDR45/WIPI4。WDR45编码一个含有WD40重复序列的PtdIn(3)P结合蛋白。 人类遗传学研究发现，WDR45基因的突变可以引起一种神经退行性疾病——BPAN（beta-螺旋蛋白相关的神经退行性疾病），这种疾病是NBIA（伴随铁聚积的神经退行性疾病）的一种亚型。 为了研究WDR45基因在哺乳动物中的功能，张宏课题组构建了神经系统特异性敲除Wdr45基因的小鼠（Nes-Wdr45fl/Y小鼠）。Wdr45基因敲除小
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大脑生长必不可少的脂肪
生物通报道：最近，由杜克-新加坡大学医学研究生院（Duke-NUS）的科学家带领的两项研究证明，存在于血液中的某些特殊脂肪，对于人类大脑的发育和功能，是必不可少的。延伸阅读：Nature子刊：特殊染色法破解大脑奥秘。Duke-NUS副教授David Silver在《自然遗传学》（Nature Genetics）发表的两项研究表明，Mfsd2a蛋白发生突变，可引起人类的大脑发育受损。Mfsd2a是大脑中一种特殊类型脂肪的运输蛋白，这种脂肪称为溶血磷脂酰胆碱（LPCs）——由必需脂肪酸（如omega-3）组成。这些研究首次表明，这些脂肪在人类大脑发育和功能中起着关键作用。在第一项研究中，来自利比亚
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大脑控制仿生义肢问世
图片来源：SSUR INC. 据《大众科学》报道，在过去一年多的时间里，研究人员一直在测试由大脑控制的仿生义肢。这种技术是通过在肌肉组织中植入微型感应器发挥作用，感应器会通过无线方式从大脑向义肢传播电子脉冲，并且不存在任何不自然的滞后性。 测试人员表示，修复技术会使穿戴者利用此前被忽视的肌肉，而且据研究，这种仿生义肢还可以促进肌肉生长，并且限制甚至停止肌肉退化。（红枫） 《中国科学报》 (2015-05-25 第2版 国际)
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我科学家参与发现抑郁症分子标签
生物通报道：最近，来自牛津大学、台湾长庚大学、华大基因、四川大学等40多家单位的研究人员，发现了与抑郁症相关的分子变化，可能用作诊断或预测标记。几十年来，研究人员已经证明，童年创伤性事件会导致生命后期患上精神疾病，但直到现在，还缺乏分子证据证明这两者之间的真正生物学联系。现在，在《Current Biology》发表的一项新研究报道称，线粒体DNA（mtDNA）和端粒长度的变化，直接与抑郁症（MD）有关。延伸阅读：中科院****PLOS解析抑郁症。这项研究的通讯作者、牛津大学威康信托人类遗传学中心分子精神病学教授Jonathan Flint，致力于研究精神疾病的遗传基础，如焦虑症和抑郁症，目前
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PNAS：单细胞测序绘制大脑的细胞图谱
生物通报道 斯坦福大学的著名学者Stephen Quake及其同事本周在《美国科学院院刊》（PNAS）上发表文章，介绍了人类脑细胞的单细胞转录组测序研究成果。研究小组对近500个成人或胎儿脑细胞进行了单细胞RNA测序。利用这种方法，他们能够鉴定出大脑中所有主要的细胞类型，并确定神经元的亚型。他们还观察了神经元从早期发育到后期分化阶段的变化。“这些结果为构建人类大脑的细胞图谱奠定了基础，”作者在文中写道。“这种图谱将有助于我们确定神经元、胶质细胞和血管细胞的特定标志物，并将其与其他信息相关联，以便完全阐明人类大脑的细胞复杂性。”人类大脑是极其复杂的。它含有许多种类的细胞，它们的基因表达模式存在差
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科学家将能够为大脑抹去或植入记忆
据国外媒体报道，目前，科学家发现大脑记忆事件的“方程式”，证实这是迄今描述记忆事件最精确的方程式，未来有一天医生能够利用这项技术对创伤性事件进行记忆清除或者改变。瑞士洛桑联邦理工学院科学家沃尔夫拉姆-格斯特纳(Wolfram Gerstner)带领一支研究小组研究分析大脑突触如何形成记忆，突触具有很大的可塑性，使神经细胞改变信息传输速度和强度，并对记忆信息进行改变。 格斯特纳聚焦分析“记忆集成区域”，这是一个神经细胞网络，通过突触连接在一起，能够存储特殊的记忆片断。当一个记忆被回想时，这种记忆方程式能够集成记忆片断，组合成一个完整的记忆内容。 研究人员的模拟实验表明，记忆形
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美发现保持神经活动稳定新机制 有助揭示神经科学重要问题
有助于揭示神经科学中许多重要问题科技日报北京5月18日电 （记者常丽君）最近，美国约翰·霍普金斯大学科学家领导的研究小组在《自然·神经科学》杂志上发表论文称，神经元会通过对DNA的小“手术”不断调节自身全天候的活动水平。这一发现有助于揭示神经科学中许多重要的问题。“我们曾认为细胞一旦完全成熟，其DNA就是完全稳定的，包括上面附带的分子标签，这些标签控制着基因并保持细胞‘身份’。”约翰·霍普金斯大学的宋红军（音译）教授说，“这项研究表明，某些细胞确实能一直改变它们的DNA，而这只是为了履行日常功能。”这种改变称为DNA去甲基化，这一过程涉及DNA切除，会让DNA变得不稳定，容易变异，所以除用于纠
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Nature人物：热爱生活与神经突触的女科学家
生物通报道：来自德国马普研究院脑科学研究所等处的研究人员最近发表了一项新技术，可以用于追踪目标蛋白何时完成翻译合成，以及这些蛋白的位置。这一研究成果公布在5月的Nature Methods杂志上。前文内容：追踪蛋白合成的学者 这种代谢标记有两部分组成，一个对应的蛋白的合成氨基酸，以及能通过点击化学（Click chemistry）添加元件。这一点击元件能通过抗体被识别，后者也会被PLA检测到。同时蛋白也可以通过一种附着在生长中肽链上的分子：puromycin嘌呤霉素贴上代谢标签。之后研究人员利用PLA作为探测器在同一位点检测到一些新信号。文章作者是德国马普研究院脑科学研究所所长，神经生物学学家
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中国学者Cell子刊发表感觉神经元树突发育机制
感觉神经末梢（sensory nerve ending）是感觉神经元周围突的末梢，与其他组织如表皮、肉等组成感受器，以接受内、外环境的各种刺激，并将刺激转化为神经冲动传向中枢，产生感觉。 感觉树突末梢如何和周围组织相互作用形成感受器目前尚不清楚。线虫PVD感觉神经元具有规则的四级树突，具有和高等哺乳动物感觉神经末梢相似的形态，是研究树突发育和神经末梢形态发生的很好模型。 中国科学院生物物理研究所沈康课题组通过研究发现，肌小节规则结构调控表皮半桥粒（Hemidesmosome）规则结构，进而调控表皮SAX-7/L1CAM规则条带并指导PVD四级树突（感觉末梢）生长。哺乳动物肌肉和感觉神经末
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科学家在苍蝇大脑内发现“指南针”
腾讯科学讯 据国外媒体报道，神经系统科学家们借助一台显微镜观察了一只果蝇的大脑。他们在观察一个甜面圈型大脑区域中的神经元活动时，发现神经元活动与苍蝇的朝向是相匹配的。 哺乳动物都有类似的方向辨识细胞，但是这是首次在苍蝇大脑内发现类似细胞。关键是，这种指南针一样的大脑活动不仅在虚拟现实环境中（通过屏幕展现运动环境）出现，而且在黑暗中也同样存在。 资深作者，霍华德-休斯医学研究所的Vivek Jayaraman博士称：“苍蝇使用的是自己独有的一种方式来判定它的朝向。”在其它一些昆虫中，比如说黑脉金斑蝶和蝗虫，它们的脑细胞会根据天空中的偏振光做出反应，它们所借助的也就是所谓的“太
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科学家发现大脑形成决策的区域
《自然—神经科学》上的一项研究发现了大脑中负责编码进攻和防御策略的区域。该研究选择日本象棋选手的大脑活动作为监测对象，得出的结论或能为科学家研究人类如何作出复杂决定提供新见解。大量与大脑决策有关的研究所聚焦的都是在各种不同成本和风险之间，人会作出何种决定。这些决定依赖于所采取的全局策略，但这种策略本身是如何被大脑选中的一直是未知。日本象棋能够很好地便于区分大脑的进攻和防御策略，因为这两者之间有着强烈的对比区分。Keiji Tanaka等人利用功能磁共振成像技术监测了17名高水平的日本象棋业余组选手在判断一些特定棋局应该选择进攻还是防守时的大脑活动情况。在第二次试验中，选手被要求为预设棋局和走棋
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eLife揭秘：饮食和衰老之间的神经密码
生物通报道：饮食会对健康和衰老产生重大的影响。神经系统在这一过程中发挥重要的作用，但是，到目前为止，食物信号是如何由神经系统解读的，一直是一个谜。这是一个重要的问题，因为神经系统对食物的感知，影响到的不只是衰老，而且还有其他健康和疾病相关的过程，包括代谢、生殖和发育。延伸阅读：Genes Dev：影响衰老和疾病的新循环机制。最近在《eLife》发表的一项研究中，来自伦敦国王学院精神病学、心理学和神经科学学院（IoPPN）MRC发育神经生物学研究中心（MRC CDN）的研究人员，与美国乔治亚理工学院的工程师合作，发现线虫（C. elegans）特定神经元中5-羟色胺和TGF-β激素的水
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****讲座教授神经再生重要成果
生物通报道：最近，哈佛大学医学院附属波士顿儿童医院的研究人员，利用蛋白质组学技术来研究受伤的视神经，发现了先前未知的神经再生相关蛋白质和通路。添加其中一个蛋白——致癌基因c-myc，同时结合两种其他已知的策略，他们在小鼠中实现了前所未有的视神经再生。相关研究结果发表在四月三十日的神经科学顶级期刊《Neuron》。延伸阅读：Nature子刊发现神经细胞再生途经。几十年来，研究人员都尝试再生大脑和脊髓里的受伤神经。有各种分子已被靶定并产生了神经生长，但是许多研究一直很难复制。即使用最有效的操作方法，再生神经、恢复其功能的“必杀技”在很大程度上还不清楚。波士顿儿童医院F.M. Kirby神经生物学中
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PNAS：新型神经细胞培养基克服传统障碍
生物通报道：体内的神经电活动是神经系统功能的本质，控制着感官、情感、记忆、行为和基本的生存机能。因此，要在实验室内研究神经元，很重要的一点是，在体外培养的神经元模型也支持这种电活动，才能反映基本的大脑功能，目前大多数的人类神经元培养是使用传统培养基DMEM（Dulbecco的改良Eagle培养基）、Neurobasal或两者的混合物。与此相反，室内试验在脑切片或培养物使用电生理技术–如膜片钳（允许单个或多个细胞离子通道的研究）、钙成像，是在人工脑脊液（aCSF）培养基中进行的。延伸阅读：神经细胞培养：不再难于上青天。最近，美国索尔克生物研究所、Sanford再生医学财团的科学家，使用诱导多功能
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西南大学最新文章：抑郁症基因表达谱分析
生物通“核心刊物”迎来了新期刊：科学通报，中国科学C辑:生命科学，这两份期刊均是由中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的，我国学术期刊中的知名品牌，被国内外各主要检索系统收录，如国内的《中国科学论文与引文数据库》（CSTPCD）、《中国科学引文数据库》（CSCD）等；美国的SCI、CA、EI，英国的SA，日本的《科技文献速报》等。目前针对每期的重点内容，生物通将展开详细推荐，欢迎读者共同参与……生物通报道：重度抑郁症(major depressive disorder, MDD)是一种环境与遗传因素共同作用导致多个基因功能失调的复杂疾病, 近期来自西南大学认知与人格教育部重点实验室的研究
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Science新闻：去火星你的大脑会发生什么
生物通报道：NASA打算在2030年将第一批宇航员送到火星，这些宇航员将会好几年暴露在宇宙射线之下。科学家们日前发现，宇宙射线的高能粒子会改变神经元形态，影响宇航员的记忆和其他认知能力。Science网站特别刊文对此进行了介绍。宇宙射线一直是困扰星际旅行的大问题，NASA（和一些科幻小说家）花了大量的时间探索相应的保护措施，比如说用缓冲液环绕宇宙飞船。不过迄今为止，人们并不清楚宇宙射线的具体危害。人们很难直接在宇航员身上研究宇宙射线的影响（比如在国际空间站上生活），因为影响认知能力的变数很多，包括太空生活带来的压力。此外，也很难控制照射宇航员的宇宙射线水平，无法进行严谨的实验，纽约医学院的细胞
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