深圳先进院实现基于机械敏感性离子通道的超声神经调控

近日,中国科学院深圳先进技术研究院郑海荣课题组和浙江大学医学院李月舟课题组合作,在Nano Letters期刊发表了题为Ultrasonic control of neural activity through activation of mechanosensitive channel MscL 的研究论文。该项研究将超声辐射力和机械敏感性离子通道结合起来,首次在神经元上通过超声刺激激活机械敏感性离子通道,并进而精确控制神经元的兴奋性。该成果开拓了超声在脑科学研究中的新方向,为超声遗传学技术的进一步发展奠定了基础,具有重要的理论意义和应用价值。 近年来兴起的光遗传学技术,被称为是21世纪神经科学领域最引人注目的革新,在猴、鼠、果蝇、线虫等模式生物中得到广泛应用。其主要原理是采用基因操作技术将细菌的光敏感蛋白转入到特定类型的神经元中进行表达,并通过不同波长的光照刺激光敏感蛋白,从而造成细胞膜两边的膜电位发生变化,达到对细胞......阅读全文

深圳先进院实现基于机械敏感性离子通道的超声神经调控

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院郑海荣课题组和浙江大学医学院李月舟课题组合作,在Nano Letters期刊发表了题为Ultrasonic control of neural activity through activation of mechanosensitive channel Msc

Cell:离子通道的“阴阳调控系统”

  来自约翰霍普金斯大学的研究人员报道称,发现一种常见蛋白质在控制离子通道的开关上起着与以往认为的完全不同的作用。  钠离子通道和钙离子通道是细胞上非常关键的门户,允许钠离子和钙离子进入细胞。许多重要的生命过程都依赖于正确的钠离子和钙离子浓度,例如健康大脑中的信息交流和心脏收缩。以及许多其他的过程。

自由基调控离子通道的研究

氧自由基(FORs)是生物体生命活动过程中产生的物质,在动物体中引起许多重要的生物化学及生理学现象。FORs作用于离子通道及受体复合物引发信号级联反应对细胞内代谢活动进行调控。研究发现,伴随着植物生长、激素活动及胁迫应激等不同生命过程,FORs形成并逐渐累积,同时累积的还有胞内钙离子。因此,研究人员

上海生科院揭示离子通道功能调控机制

  2月4日,中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所蔡时青组在《神经科学杂志》发表了题为《线虫Kv4钾离子通道KChIP辅助亚基调控肌肉兴奋性和控制雄虫交配行为》的研究论文。文章报道了线虫KChIP辅助亚基通过促进Kv4钾离子通道的生成,调控神经元和肌肉细胞的兴奋性,进而影响动物的一些重要行为。

脑智卓越中心发现钾离子通道调控新机制

  1月6日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了题为DNA topoisomerase 2-associated proteins PATL1 and PATL2 regulate the biogenesis of hERG K+ channels的研究论文。该研究由中国科学院脑科学与智

钙离子通道CNGC20参与植物细胞凋亡的调控!

  植物在调控自身生长,发育以及对外界环境防御的过程中已经进化出数百种受体激酶。虽然有许多受体激酶已经得到了很好的研究,例如FLS2,BR1和BIK1。但是随着技术手段的发展以及研究人员对不同受体激酶认知的增加,我们会发现这些受体激酶的功能并不是单一的而是存在一个复杂的调控网络,他们通过与不同的蛋白

Nature子刊:科学家解析钙离子通道的调控

  Johns Hopkins大学的科学家们,解析了机体中游离钙(存在于骨以外的钙)的调控机制,这一研究可以帮助人们开发新药物,治疗包括帕金森症在内的多种神经学疾病。文章发表在本周的Nature Chemical Biology杂志上。   游离钙离子携带的电信号“对于机体功能非常重要,”

哺乳动物电压门控钙离子通道配体调控的分子基础

广泛分布的电压门控Ca2+(Cav)通道参与广泛的生理过程,例如收缩,分泌和细胞死亡。在哺乳动物中,10个Cav通道亚型被分为三个亚家族:Cav1(Cav1.1-Cav1.4),Cav2(Cav2.1-Cav2.3)和Cav3(Cav3.1-Cav3.3)。 Cav1通道,也称为L-型Cav或二氢吡

神经调控技术临床转化获进展

  近日,清华大学玉泉医院与清华大学航天航空学院神经调控技术国家工程实验室举行战略合作签约仪式,以推进全国神经调控技术的临床转化应用,建立全国神经调控术后程控规范化培养基地。据悉,此次合作是清华大学临床医学跨院系“产学研一体化”科研项目,是清华大学转化医学的又一成功案例。  据介绍,神经调控是利用植

神经调控技术临床转化获进展

  近日,清华大学玉泉医院与清华大学航天航空学院神经调控技术国家工程实验室举行战略合作签约仪式,以推进全国神经调控技术的临床转化应用,建立全国神经调控术后程控规范化培养基地。据悉,此次合作是清华大学临床医学跨院系“产学研一体化”科研项目,是清华大学转化医学的又一成功案例。  据介绍,神经调控是利用植

全球首个神经调控学术奖项设立

近日,全球首个神经调控领域的学术奖项神经调控科学品驰奖(简称科学品驰奖)在北京正式签约设立。该奖由我国神经调控领域企业北京品驰医疗设备有限公司和美国《科学》杂志联合设立。这也是目前美国《科学》杂志与我国企业合作的唯一奖项。 据介绍,神经调控学会将神经调控定义为在神经科学层面,利用植入性和非植入性

上海生科院JNeurosci解析神经调控

  来自中科院上海生命科学研究院神经所,新乡医学院的研究人员第一次通过直接的电生理证据,证明了顶叶皮层的神经元在急速快速眼动过程中的活性不同,介绍了后顶叶皮层神经活动对快速眼动过程的影响,相关成果公布在神经学重要期刊Journal of Neuroscience杂志上。   领导这一研究的是中

植物细胞内一类免疫受体作为钙离子通道调控免疫

  2021年6月17日,美国北卡大学Jeff Dangl实验室、中科院分子植物科学卓越创新中心万里研究组和美国杜克大学裴真明实验室合作在Science发表了题为 Plant “helper” immune receptors are Ca2+-permeable non-selective cat

Nature子刊:乳酸调控基础神经激素

  去甲肾上腺素既是一种激素也是一种神经递质,它是大脑功能的基础,对积极性、压力应答、血压控制、疼痛和食欲非常关键。没有这种物质,人们就很难从睡梦中醒来或者集中精力工作。   日前,科学家们在大脑中发现了出人意料的去甲肾上腺素调控机制。这一机制将有望帮助人们设计新药物,解决与上述功能有关的健康问题

揭示睡眠稳态调控的神经环路机制

睡眠是动物界普遍存在的现象,人类大约有三分之一的时间用于睡眠,但当前研究仍不清楚睡眠是如何被调节的。经典的睡眠调控模型认为,睡眠的调节分为昼夜节律和睡眠稳态两个方面。昼夜节律通过内在的生物钟控制一天中睡眠觉醒的时间;睡眠稳态主要由睡眠压力进行调控,控制机体获得一定的睡眠量。随着清醒时间的延长,睡眠压

神经所酸敏感离子通道病理生理学研究新进展

 缺血性脑损伤是中风病人当中存在的一个主要问题。目前研究结果表明,酸敏感离子通道(ASICs)在缺血性神经元死亡中具有重要的作用,但其具体机制一直不清楚。该论文研究证实,内源性的精胺可以敏化ASIC1a,从而加剧缺血性神经元死亡。运用药物阻断ASIC1a或者敲除ASIC1基因,均可以显著的降低精胺所

神经元是如何维持其通信能力的钙离子通道的?

神经系统的运作是基于神经元之间通过被称为突触的连接进行信号交流。当钙离子通过离子通道进入充满了携带分子信息的小囊泡的“活性区”时,细胞之间得以“交谈”。带电的钙离子使小囊泡“融合”到突触前神经元的外膜,将用于交流的化学物质释放到突触后细胞中。在一项新的研究中,麻省理工学院Picower学习和记忆研究

宋源泉等发现Piezo离子通道抑制神经轴突再生的功能

  由于绝大多数成熟神经元并不具备再生能力,神经系统损伤尤其是中枢神经系统的损伤,常常导致难以恢复的严重后果。例如,当人脊髓因外伤受到损伤时,由于脊髓神经元无法再生,其功能无法得以修复,将导致脊髓损伤以下的身体部位瘫痪。最近一百多年,科学家们已经对神经系统损伤修复的机制进行了大量的研究和探索。普遍观

生物膜离子通道的离子通道特性

离子通道特性1、选择性:指一种通道优先让某种离子通过,而另一些离子则不容易通过该种通道的特性。例如钠通道开放时,钠离子可通过,而钾离子则不能通过。2、开关性:离子通道存在两种状态,即开放和关闭状态。多数情况时,离子通道是关闭的,只在一定的条件下开放。通道由关闭状态转为开放的过程称为激活,由开放转为关

生物膜离子通道的离子通道分类

离子通道的开放和关闭,称为门控。根据门控机制的不同,将离子通道分为三大类:⑴电压门控性,又称电压依赖性或电压敏感性离子通道:因膜电位变化而开启和关闭,以最容易通过的离子命名,如钾、钠、钙、氯通道四种主要类型,各型又分若干亚型。⑵配体门控性,又称化学门控性离子通道。由递质与通道蛋白质受体分子上的结合位

离子通道分类

离子通道的开放和关闭,称为门控。根据门控机制的不同,将离子通道分为三大类:⑴电压门控性,又称电压依赖性或电压敏感性离子通道:因膜电位变化而开启和关闭,以最容易通过的离子命名,如钾、钠、钙、氯通道四种主要类型,各型又分若干亚型。⑵配体门控性,又称化学门控性离子通道。由递质与通道蛋白质受体分子上的结合位

生物膜离子通道的疾病离子通道改变

疾病离子通道改变病变中的离子通道改变是指由于某一疾病或药物引起某一种或几种离子通道的数目、功能甚至结构变化。如老年性痴呆症(AD):大量的研究发现患者体内的一些内源性致病物质如β淀粉样蛋白、β淀粉样蛋白前体、早老素蛋白 与钾通道、钙通道功能异常密切相关,可能通过影响钾通道、钙通道的本身结构和或调节过

生物膜离子通道的离子通道病介绍

编码离子通道亚单位的基因发生突变/ 表达异常或体内出现针对通道的病理性内源性物质时,使通道的功能出现不同程度的削弱或增强,从而导致机体整体生理功能的紊乱,出现某些先天性和后天获得性疾病。可分为先天性离子通道病(geneticchannelopathy) 和获得性离子通道病(acquiredchann

连发4篇顶刊——颜宁团队系统介绍钙离子通道蛋白调控机制

  作为从心肌的肌浆网(内质网)释放Ca2 +的开关,2型ryanodine受体(RyR2)受到多种调节剂的复杂调节。RyR2介导的Ca2 +释放失调与威胁生命的心律不齐有关。关键调节剂,例如Ca2 +,FKBP12.6,ATP和咖啡因对RyR2的调节机制仍不清楚。  2019年12月2日,颜宁团队

发现小分子调控人源电压门控钠离子通道的结构学基础

  电压门控钠离子通道蛋白在产生和传导动作电位中发挥重要作用。在哺乳动物中,基于组织特异性,至少有9种电压门控钠离子通道异构体,其中命名为“Nav1.3”的电压门控钠离子通道蛋白在中枢神经系统中表达量高。有证据表明Nav1.3蛋白的突变与局灶性癫痫和多微脑回畸形疾病有关,因此Nav1.3蛋白可以作为

神经所与药物所研究发现酸敏感离子通道非质子门控机理

酸敏感离子通道结构(A),质子和非质子配体(B)以及GMQ作用位点(A,C)  10月7日,美国《神经元》(Neuron)杂志在线发表了中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所徐天乐研究员和上海药物研究所蒋华良研究员领导的科研团队的研究成果——A Nonproton Ligand

神经调控治疗难治性癫痫的相关介绍

  迷走神经刺激术治疗主要适用于抗癫痫药物不能控制的难治性癫痫、不宜开颅手术或不愿意接受开颅手术的癫痫患者。通过VNS(迷走神经刺激术)治疗,6%~8的药物难治性患者完全无发作;60%的患者发作频率减少>50%;30%左右的患者发作频率减少50%,而且患者的情绪、认知和生活质量有不同程度的改善。

研究发现脑内痒觉调控神经元

  12月14日,《神经元》期刊在线发表了题为《导水管周围灰质中速激肽阳性神经元通过下行通路促进“痒觉-抓挠”循环》的研究论文,该研究由中国科学院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、神经科学国家重点实验室孙衍刚研究组完成。通过利用在体胞外电生理记录、在体光纤记录、药理遗传以及光遗传操控等技

J-Neurosci:关键神经回路调控酗酒反应研究

  科学家已经知道,大脑的杏仁核中心区(CeA)在与饮酒有关的行为中起着重要作用。然而,目前我们仍不清楚介导这些行为的确切脑细胞类型。  现在,UNC医学院的科学家发现CeA中的特定神经元会导致类似酗酒行为的发生。发表在《Journal of Neuroscience》上的这项研究揭示了一种特定的神

胡永生:神经调控为疾病治疗“独辟蹊径”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491181.shtm “传统手术是通过损毁或切断神经组织达到治疗疾病的目的,而神经调控则是利用植入性或非植入性技术,依靠电或药物手段改善中枢、周围或自主神经系统的功能,控制疾病症状。” 近日,首