科学家揭示人类胚胎大脑中间神经元发育规律
自闭症、焦虑症、抑郁症......等心理疾病发生时,大脑发生了怎样的改变? 越来越多的科学证据表明,上述疾病并不只是心理疾病,还是大脑中的神经元出现了“问题”,正是大脑神经元不停地“传输信号”,才使得我们有了兴奋、低沉等情绪。 但这些神经元是如何生成发育、又是如何规律运行?所谓“心理疾病”的背后,大脑神经元发生了哪些“病变”?这是神经科学家们始终想要解决的难题。 11月4日,华侨大学精准医疗研究中心孙涛教授团队在《自然-神经科学》杂志发表最新研究成果,系统阐述了人类胚胎大脑中间神经元的发育规律,表明成年大脑的中间神经元的细胞命运,早在胚胎期就已经被决定了,为人们进一步探寻精神类疾病的发病机理提供了新思路。 “联络员”中间神经元 “大脑可能是人体中最复杂的一个器官。据估计,一位成年人,仅大脑皮层就含有约140亿个神经元。”通讯作者孙涛告诉《中国科学报》。 大脑神经元建立了一个互相交叉,广泛关联的“朋友圈”,这些神经......阅读全文
“垃圾DNA”掌控胚胎发育的命运
在胚胎发育中,胚层形成过程决定何种细胞成为何种器官,Sanford-Burnham研究所的研究人员发现在这一过程中microRNA具有至关重要的作用。 胚胎发育是一个奇妙的过程,由一个初始细胞就能发育成为整个生命体。毫无疑问,胚胎发育是一个受到严格调控的过程,该过程中的一切都必须在正确的时
Science:灵长类动物胚胎发育之谜
原肠胚形成(gastrulation)是发育中的里程碑事件,它涉及早期胚胎发生中出现的一系列复杂的分子、物理和能量重塑转变。不同物种间的这种转变过程各不相同,导致地球上动物形态的多样性。由于技术和伦理上的限制,灵长类动物原肠胚形成的分子和细胞机制尚不清楚。缺乏处于原肠胚形成阶段的灵长类动物胚胎样
干细胞模型再现人类胚胎早期发育
据英国《自然》杂志2日发表的一项研究,科学家用人多能干细胞建立了一个模型,可用来研究人类胚胎植入子宫的过程。人胚状体(blastoid)是模拟早期人类胚胎的结构,在研究中能准确再现人类胚胎早期发育的关键阶段,包括黏附在体外子宫细胞上。该模型或有助于推进我们对人类发育早期阶段的认识,以及开发不孕不
Cell:“吃我”信号确保胚胎正常发育
美国得克萨斯州大学西南医学中心的研究人员发现,一种叫做自我吞噬作用的同类相残过程能刺激奄奄一息的胚胎干细胞发出“吃我”和“来我这”的信号,以使它们死后的尸体能够被及时清理掉。这些新发现为深入、彻底了解正常的哺乳动物发育铺平了道路。 自我吞噬(autophagy)是细胞吞噬自己不想要或受损的部分的
人类胚胎体外发育首次突破10天
来自美国和英国的两个研究小组分别在最近出版的《自然》和《自然—细胞生物学》杂志上发表论文称,他们将人类胚胎体外发育的时间提高到10天以上。这两项研究不仅突破了此前难以超越的7天之限,还将曾经遥不可及的“14天规则”一下拉近到了眼前。问世30余年的人类胚胎研究“14天规则”或因此面临修订。 美国
研究揭示人胚胎发育转录组
原始态(Naïve state)多能性相关研究是近年来干细胞及重编程领域的研究热点和难点,与传统的primed状态相比,Naïve态捕获了体内植入前胚胎发育的阶段,具有更强的可塑性,在早期胚胎发育研究及未来临床应用中具有更广阔的前景。在近10年的研究中,科学家们取得了一系列重要进展,已建立了较为
猕猴早期胚胎发育研究获进展
日前,中科院昆明动物所郑萍课题组与中科院马普计算所韩敬东课题组合作,共同完成了题为Transcriptome analyses of rhesus monkey pre-implantation embryos reveal a reduced capacity for DNA double s
遗传发育所发现自闭症发病新机制
自闭症(孤独症)谱系障碍(ASD)是由脑发育异常导致的常见精神疾病,其临床表现为重复刻板行为、社交障碍及语言发育异常。该病的发病率高,发病机理不清,迄今也没有有效的治疗方法,因此潜在自闭症致病基因的动物模型验证及新机制的发现亟需深入研究。先前的研究在自闭症患者中发现SH3RF2 (亦称POSH2
遗传发育所发现自闭症发病新机制
自闭症(孤独症)谱系障碍(ASD)是由脑发育异常导致的常见精神疾病,其临床表现为重复刻板行为、社交障碍及语言发育异常。该病的发病率高,发病机理不清,迄今也没有有效的治疗方法,因此潜在自闭症致病基因的动物模型验证及新机制的发现亟需深入研究。先前的研究在自闭症患者中发现SH3RF2 (亦称POSH2
大脑“后勤”细胞参与指挥神经元发育
美国最新一期《科学》杂志刊载的报告显示,一向被视为大脑“后勤部队”的神经胶质细胞也参与指挥神经元发育,精确控制着神经元的生长位置和分化方向等。 神经元是生物感知外界信号、做出行动乃至产生思想的基础,神经胶质细胞则是神经元之间的填充物,在大脑中占据大部分空间。长久以来,人们认为神经胶质细胞是大脑
孕妇肠道细菌健康决定自闭症风险
弗吉尼亚大学(UVA)医学院一项最新研究指出,母亲微生物菌群决定孩子自闭症和其他神经发育障碍风险。 人体寄生着一群微生物,菌群会因我们吃进去的东西而发生改变,越来越多证据表明,通过食用益生菌或“粪便移植”等操作,可能会阻止自闭症病情发展。 UVA的研究人员通过阻断免疫系统生产炎症分子(诱发多
Science聚焦抑郁症孕妇的艰难选择
现代社会发展迅速,经济高速增长背景下,买房、求职、生娃、上学等常规命题让人们生活节奏加快、生活负担加重,甚至于超负荷。由此引发的抑郁症等多种精神类疾病问题也日益突出。据统计,抑郁症目前已成为世界第4大疾病,预估到2020年抑郁症可能成为仅次于心脏病的第2类疾病。 目前,全球最畅销的抗抑郁药物是
我国学者揭示PAK2型自闭症发病分子机制
8月21日,国际学术期刊Cell Reports在线发表了中国科学院北京生命科学研究院孙中生团队题为PAK2 Haploinsufficiency Results in Synaptic Cytoskeleton Impairment and Autism-Related Behavior 的
Cell揭示自闭症新线索
去年十二月,研究人员在一些自闭症患者中鉴别出了1000多个基因突变,但对于这些突变提高自闭症风险的机制却仍不清楚。现在来自北卡罗来纳大学医学院的研究人员首次揭示出了,其中的一种突变使得一个基因中的分子开关丧失功能,引起自闭症的机制。 在发表于今天《细胞》(Cell)杂志上的一篇论文中,研究人员
Nature:科学家逆转自闭症症状
自闭症的发生有多种遗传原因,很多原因科学家们并不清楚,大约1%的自闭症患者机体中都缺失名为Shank3的基因,而该基因对大脑发育非常重要,如果缺失这种基因,个体就会出现典型的自闭症症状,包括重复性的行为及避免与社会互动的行为等。近日刊登在Nature上的一项报告中,来自MIT的科学家们就表示他们
中科院孙中生在Cell发表:自闭症新基因PAK2
8月21日,国际学术期刊Cell Reports在线发表了中国科学院北京生命科学研究院孙中生团队题为PAK2 Haploinsufficiency Results in Synaptic Cytoskeleton Impairment and Autism-Related Behavior 的研
上海交大教授参与发表最新成果:5羟色胺作用新机制
来自哥伦比亚大学,上海交通大学等处的研究人员发表了题为“Pcdhαc2 is required for axonal tiling and assembly of serotonergic circuitries in mice”的文章,发现5-羟色胺能神经细胞基本上只表达一种单一的原钙粘蛋白异
CRISPR技术可研究人类早期胚胎发育
英国《自然》杂志近日发表一篇论文报告称,CRISPR-Cas9基因组编辑技术已被用于研究OCT4基因在人类早期胚胎发育中的作用。该成果为未来相关研究建立起框架,并为认识控制胚胎发育的分子机制提供了新见解。这一原理研究表明,CRISPR-Cas9基因组编辑技术可用于评估基因在人类早期发育阶段所起的
研究揭示胚胎发育关键信号调控机理
近日,中国科学院院士、中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究员徐国良课题组和美国加州大学圣地亚哥分校教授孙欣课题组合作,在一项最新研究中发现,TET双加氧酶介导的DNA去甲基化与DNMT甲基转移酶介导的甲基化共同作用,能够通过调控Lefty-Nodal信号通路,控制小鼠胚胎原肠运
CRISPR技术可研究人类早期胚胎发育
英国《自然》杂志近日发表一篇论文报告称,CRISPR-Cas9基因组编辑技术已被用于研究OCT4基因在人类早期胚胎发育中的作用。该成果为未来相关研究建立起框架,并为认识控制胚胎发育的分子机制提供了新见解。这一原理研究表明,CRISPR-Cas9基因组编辑技术可用于评估基因在人类早期发育阶段所起的
“赛博胚胎”绘制大脑发育中神经活动
美国哈佛大学领导的研究团队设计并测试了一种称为“赛博胚胎”的柔性电极神经信号记录平台。这是一种专为发育中的大脑“量身打造”的生物电子平台,可通过胚胎发育实现全脑探针植入。其有望揭示胚胎是如何随发育逐步建立起神经环路的,以及神经环路与复杂行为之间的关联。该成果在神经科学领域具有里程碑意义,相关研究作为
深度学习模型成功识别胚胎发育过程
英国普利茅斯大学牵头的研究表明,一种新的深度学习人工智能(AI)模型可通过视频,识别出胚胎发育过程中发生的事件及其发生时间。29日发表在《实验生物学杂志》上的论文,重点介绍了这种名为“Dev-ResNet”的模型,它能识别出动物胚胎中何时发育出了关键功能,包括其心脏功能、孵化、爬行,甚至死亡。
中美学者:解密胚胎发育的软件
最近,在12月3日的开放获取期刊《eLife》发表的一项研究中,来自美国国家生物医学成像和生物工程研究所(NIBIB)和信息技术中心(CIT)、纪念斯隆-凯特林研究所、耶鲁大学、康涅狄格大学健康中心和浙江大学的研究人员,开发出一个新的开放源软件,可以帮助跟踪线虫整个身体的胚胎发育和神经细胞活动。
深度学习模型成功识别胚胎发育过程
英国普利茅斯大学牵头的研究表明,一种新的深度学习人工智能(AI)模型可通过视频,识别出胚胎发育过程中发生的事件及其发生时间。29日发表在《实验生物学杂志》上的论文,重点介绍了这种名为“Dev-ResNet”的模型,它能识别出动物胚胎中何时发育出了关键功能,包括其心脏功能、孵化、爬行,甚至死亡。普利茅
自闭症风险由孕妇肠道细菌健康决定
人体寄生着一群微生物,菌群会因我们吃进去的东西而发生改变,越来越多证据表明,通过食用益生菌或“粪便移植”等操作,可能会阻止自闭症病情发展。 UVA的研究人员通过阻断免疫系统生产炎症分子(诱发多发性硬化症、类风湿性关节炎的分子),阻止了小鼠自闭症样疾病发展。他们还提供了怀孕早期检测自闭症的方法。
2018单细胞测序盘点:北大汤富酬教授连发11篇论文
单细胞RNA测序技术随着近几年的迅速发展,已在多个领域,从早期胚胎发育到组织和器官发育、以及免疫学和肿瘤学开花结果。 2018年,这一领域国内外成果不断,比如北京大学的汤富酬课题组就接连发表了11篇文章,获得了单细胞测序领域的接连重要成果。 3月,这一研究组与中国科学院生物物理研究所王晓群课
我国学者发现了初始社交记忆的内在机制
上海交通大学基础医学院解剖学与生理学系徐楠杰课题组和上海交通大学医学院附属瑞金医院孙苏亚课题组合作揭示了幼年小鼠大脑中EphB2受体参与的突触后多蛋白复合体在初始社交记忆形成中的重要作用,为治疗社交记忆异常的相关疾病如脸盲、自闭症等指明了新的方向。相关研究成果在线发表于《自然》子刊《分子精神病
以斑马鱼胚胎为模型-研究胚胎发育早期的自我保护机制
当生物体遇到药物或化学污染物入侵时,它会应激性地提高自身转化及外排能力,从而尽快将外源物降解或排出体外,从而实现自我保护,这一作用也被称作生物体的外源物抵御作用。由于该作用决定了药物或污染物在体内的停留时间,从而影响了药物药效或化学污染物毒性的发生,因而受到药物学及环境毒理学研究的广泛关注。
着床前小鼠胚胎线粒体功能障碍胚胎与胎盘发育的影响
实验概要本研究利用线粒体功能高度被抑制的体外胚胎模型,直接研究线粒体功能损伤对着床前后胚胎以及胎盘发育的影响。实验步骤1. 胚胎培养基用含4mg/ml BSA的MOPS-G1工作液收集受精卵。胚胎培养液分对照组培养液与试验组培养液(G1.2/G2.2,注:G1.2为对照组培养液;G2.2为试验组
自闭症与δcatenin丧失有关
男性比女性受自闭症影响的更多,所以根据多因素遗传假设,女性只有在她们越过某一生物学高限时才会受到影响。Tychele Turner等人假设,保守残基上的有害变异体因此在多人患有严重疾病的女性较多家庭的受严重影响的家庭成员身上会富集,从而有助于在较少数量的病例中检出关键自闭症