调控记忆开关的关键分子得到确认
为开发逆转记忆缺失新疗法铺平了道路 英国布里斯托大学研究人员近日在《神经回路前沿》期刊上发表论文称,他们确认了一种关键分子,可以诱发大脑中记忆形成的化学过程,其对大脑分子记忆开关的控制是形成记忆的一个关键步骤。相关研究为开发逆转记忆缺失的疗法提供了一种新的思路。 记忆是如何形成的,是有关人脑的众多谜题之一。过去的研究表明,记忆的形成有赖于大脑内突触连接、沟通的增强,即所谓的长时增强效应(LTP)。该效应始于这样一个化学过程:当钙进入大脑细胞内部时,会激活CaMKⅡ蛋白,这种蛋白一旦被激活,则会触发其自我激活开关,在钙流失后依然能够保持活性。CaMKⅡ蛋白的这种保持自我激活的特殊能力,被称作是“分子记忆开关”。而问题是,到底是什么触发了大脑内的这一化学过程,从而使我们能够学习并形成长期记忆,则一直没有弄清楚。 英国布里斯托大学的研究人员利用先进的分子遗传技术,通过实验对果蝇的记忆形成过程进行了分析,最终确认,一种......阅读全文
调控记忆开关的关键分子得到确认
为开发逆转记忆缺失新疗法铺平了道路 英国布里斯托大学研究人员近日在《神经回路前沿》期刊上发表论文称,他们确认了一种关键分子,可以诱发大脑中记忆形成的化学过程,其对大脑分子记忆开关的控制是形成记忆的一个关键步骤。相关研究为开发逆转记忆缺失的疗法提供了一种新的思路。 记忆是如何形成的,是有关
树木发育遗传调控研究跨入“分子时代”
日前,北京林业大学教授林金星主持的“树木发育遗传调控与抗逆分子机制”通过教育部专家组验收。这支教育部创新团队以我国重要造林树种为材料,开展了具有国际前沿性的原始创新研究,在树木生物学领域取得了突破性进展。 传统的研究主要依据植物个体的外在指标和数据进行。但林金星团队以树木发育遗传调控和抗逆分子
植物开花调控分子与遗传新机制突破
在国家重点研发计划“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项的支持下,我们发现了植物开花调控分子与遗传新机制,即“光信号参与高等植物生长发育调控的蛋白质机器鉴定及作用机制研究”项目取得突破进展。 春化作用是指某些植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象。植物如何响应
解析小麦多倍化的表观遗传调控分子机制
近日,南京农业大学农学院教授宋庆鑫课题组在《基因组生物学》(Genome Biology)上发表了研究论文。该研究利用OCEAN-C技术绘制了不同倍性小麦的开放染色质互作图谱,并整合了染色质可及性、组蛋白修饰和转录组,深入解析了六倍体小麦多倍化过程中开放元件远距离互作调控基因表达的分子机制。
遗传发育所揭示调控植物TGN形成的分子机制
高尔基体不仅是细胞内膜系统膜泡运输的核心,而且也是细胞壁和胞外基质多糖、质膜糖脂合成以及蛋白糖基化修饰的位点。不同于动物细胞,植物细胞高尔基体产生一个分离的、独立完成不同功能的反面管网结构TGN(Trans-Golgi Network),专门负责分选和分泌来自反面膜囊的物质。同时,TGN兼任了早
Cell:记忆也是可以遗传的
科学家们最近发现,我们的生活经历也许可以遗传给子代或孙代,而且这种遗传功能能够开启或关闭。 表观遗传学是研究基因表达的遗传变化的学科。虽然一些变异能够遗传,但并不是由于DNA本身的变化导致的。例如,我们的生活经验是不由DNA编码控制的,但这些信息也能够通过遗传的方式传递给我们的孩子。最近一项研
遗传发育所发现大豆调控抗盐耐旱的分子机制
大豆是重要的经济作物,是人类食用油脂和蛋白及动物饲料的重要来源。其在响应非生物胁迫的分子调控机制方面的研究仍然存在较大空白。 中国科学院遗传与发育生物学研究所基因组生物学研究中心/植物基因组学国家重点实验室陈受宜研究组和张劲松研究组在前期的研究中鉴定出一系列能够响应逆境胁迫的转录因子。该研究利
《细胞》:分子马达铸造记忆
科学家找到了将经历与认知联系起来的分子机制 大脑如何形成一次记忆?通常,我们的经历和相互作用会以某种方式在大脑中留下烙印,然而神经细胞究竟是如何改变它们的连接从而形成记忆,却一直是个未解之谜。如今,科学家表示,他们找到了将经历与认知联系起来的分子机制,而这一切似乎全部要归功于一台微小的分子发动机。
科学家“看到”调控学习和记忆“分子开关”的精细结构
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)研究员竺淑佳课题组与中国科学院上海药物研究所研究员李扬课题组合作,首次在原子分辨率上“看到”调控哺乳动物学习和记忆的“分子开关”的精细结构,揭示了内源N-甲基-?-天冬氨酸(NDMA)受体的原子分辨率三维结构,突破了NMDA受体的分子结构与功能
遗传发育所解析生长素调控叶片展开的分子机制
叶片是植物进行光合作用的主要器官。为最大限度提高光合能力,高等植物的叶片进化出了具有极性(即不对称性)的扁平形状。虽然叶片的展开对于高效光合至关重要,人们尚不了解叶片原基如何在发育过程中展开以形成扁平结构。 中国科学院遗传与发育生物学研究所焦雨铃研究组的最新研究发现,植物激素生长素对于叶片原基
Science:大脑信号调控工作记忆
一项新的研究发现,将特定类型的大脑模式持续更长时间可以改善大鼠的短期记忆。 该研究于6月14日发表Science。这项新的研究发现,当个体学习新的环境时,脑细胞(神经元)产生的信号会延长数十毫秒,并且比学习熟悉环境时捕获更多的信息。当研究小组人为地将大鼠通过迷宫的最佳路径的相关记忆中涉及的信号
免疫细胞如何记忆?研究揭示抗病毒记忆B细胞的表观遗传记忆
近日,中国科学院生物物理研究所侯百东研究组和朱冰研究组在《先进科学》杂志合作发表研究论文,在研究抗病毒记忆B细胞(MemB)中的表观遗传信息时,发现其同时具有适应性免疫记忆和天然免疫记忆的特征。随着近年对表观遗传在细胞命运决定及代际稳定遗传中作用的研究,人们逐渐开始探索表观遗传在天然免疫记忆形成中的
遗传发育所发现G蛋白调控稻米品质和产量全新分子机制
随着生活水平不断提高,消费者对稻米品质也提出了更高要求。但目前高产水稻品种的品质往往相对较差,而优质水稻的产量相对较低。如何解决“高产不优质,优质不高产”矛盾一直是水稻育种面临的难题。 近期,中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东研究组在水稻优质和高产性状协同改良的研究中取得重要进展,从长粒型
遗传发育所揭示赤霉素调控纤维素合成的分子机制
纤维素是细胞壁的主要成分,其含量与结构影响茎秆机械强度等农艺性状。纤维素的合成与组装过程复杂,受多种激素和环境因子等严格调控。赤霉素是上世纪中期“绿色革命”的关键激素,在降低株高、增强作物抗倒性方面发挥了重要作用。但对于该激素是否调控纤维素合成及相关分子机制仍知之甚少。 中国科学院遗传与发育生
遗传发育所在水稻叶夹角调控的分子机理研究中取得进展
细胞壁是由纤维素、半纤维素和果胶构成的复杂多糖网络结构,为植物体提供机械支撑。水稻细胞壁研究对于抗倒伏等农艺性状的改良具有重要意义。水稻叶片夹角是影响产量的重要农艺性状,直立的叶片可显著提高光合效率和植株密植度,进而增加产量。目前已报道的调控水稻叶片夹角的基因多与油菜素内酯或其他激素引起的细胞增
恐惧或源于遗传祖先的恐惧记忆
有些人会对特定的动物、场景等表现出特别的恐惧,医学上称为“恐惧症”。一项最新研究表明,恐惧记忆会让实验鼠的脱氧核糖核酸(DNA)发生化学改变,这种变化会遗传给后代,让它们对某种事物产生天生的恐惧感。 美国埃默里大学等机构研究人员通过电击等手段让实验鼠对樱花的气味产生恐惧感,然后让它们进行繁殖。
动物所等揭示成年神经干细胞的表观遗传分子调控机制
4月9日,中国科学院动物研究所焦建伟研究组在国际神经领域杂志Journal of neuroscience (《神经科学杂志》)在线发表了题为《Ezh2调控神经干细胞及神经元产生和学习记忆》的研究论文(Ezh2 Regulates Adult Hippocampal Neurogenes
遗传发育所揭示PRMT调控植物核糖体生物合成的分子机制
精氨酸甲基化是由蛋白质精氨酸甲基转移酶(PRMT)催化的一类重要的蛋白质翻译后修饰。PRMT广泛参与信使RNA(mRNA)转录及转录后水平的加工调控,但PRMT是否参与调控核糖体RNA(rRNA)的表达及其调控机理仍然未知。核糖体生物合成是细胞中最基本的生物学过程之一,其异常会导致严重的人类遗传
遗传发育所等发现树突棘形态发生及稳定的分子调控机制
神经元群通过细胞之间大量的突触(synapse)连接进行信息交换和整合,形成神经网络,实现中枢神经系统感觉、思维、意识活动等高级功能,诸多神经精神性疾病的发生均伴随着突触结构或功能的异常。树突棘是神经元树突质膜上形成的微小膜状突起,是兴奋性突触信号的主要接收位点。树突棘的结构和功能可塑性是学习和
遗传发育所揭示水稻株高与分蘖协同调控的分子机理
株高和分蘖是影响水稻株型和产量的核心要素。分蘖数直接影响有效穗数,因此对水稻产量的形成具有重要影响。株高能够直接影响作物的耐肥性和抗倒伏性,矮化育种推动了第一次“绿色革命”的发生。水稻的株高与分蘖通常存在一种负相关的关系,株高高的水稻一般分蘖较少,而株高矮的水稻一般分蘖较多。赤霉素是影响水稻株高
科学家发现酸性磷脂调控记忆性B淋巴细胞活化的分子机制
10月6日,国际学术期刊Nature Communications在线发表了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国家蛋白质科学中心(上海)许琛琦研究组和清华大学生命科学学院刘万里研究组的合作论文Acidic phospholipids govern the enhanced a
科学家探索调控记忆强度新路径
在小说《哈利·波特》的世界里,轻挥魔杖即可将记忆从脑中抽出,一句咒语便能抹去至亲存在的痕迹。然而在现实世界中,记忆不是可储存的液体,也不是能轻易从人们脑海中删除的文件。要形成记忆,人们必须先经历某些事情,比如骑自行车、掉牙,或是与宠物嬉戏。随后,电流会在大脑神经细胞(神经元)之间的连接处流动。人们对
生物物理所揭示抗病毒记忆B细胞的表观遗传记忆
记忆B细胞(MemB)是除长寿浆细胞外的体液免疫记忆的主要组成成分,是感染或疫苗接种后机体形成长期免疫保护的细胞基础。免疫记忆是适应性免疫系统的重要特征之一。抗原受体经过体细胞V(D)J基因重排,对抗原进行特异性识别,因此适应性免疫记忆的载体是携有特定BCR或TCR基因的细胞。此外,有研究发现天
生物物理所揭示抗病毒记忆B细胞的表观遗传记忆
记忆B细胞(MemB)是除长寿浆细胞外的体液免疫记忆的主要组成成分,是感染或疫苗接种后机体形成长期免疫保护的细胞基础。免疫记忆是适应性免疫系统的重要特征之一。抗原受体经过体细胞V(D)J基因重排,对抗原进行特异性识别,因此适应性免疫记忆的载体是携有特定BCR或TCR基因的细胞。此外,有研究发现天
生物物理所揭示抗病毒记忆B细胞的表观遗传记忆
记忆B细胞(MemB)是除长寿浆细胞外的体液免疫记忆的主要组成成分,是感染或疫苗接种后机体形成长期免疫保护的细胞基础。免疫记忆是适应性免疫系统的重要特征之一。抗原受体经过体细胞V(D)J基因重排,对抗原进行特异性识别,因此适应性免疫记忆的载体是携有特定BCR或TCR基因的细胞。此外,有研究发现天然免
《Cell》文章:特殊的表观遗传调控
来自中科院生物物理所,美国哥伦比亚大学的研究人员发表了题为“Multisite Substrate Recognition in Asf1-Dependent Acetylation of Histone H3 K56 by Rtt109”的文章,报道了Rtt109-Asf1-H3-H4复合物的
研究揭示丘脑网状核调控社交记忆神经机制
近日,西安交通大学第一附属医院脑科学研究中心李燕团队提出丘脑网状核感觉亚区调控社交记忆的神经环路及细胞机制,该研究成果发表在《神经元》上。 研究团队通过化学遗传学证明sTRN双向调节社交记忆,并通过光纤钙成像记录,证明TRN神经元群体钙活动水平在小鼠探索熟悉同类时明显升高,并且当其在熟悉同类附
研究揭示丘脑网状核调控社交记忆神经机制
近日,西安交通大学第一附属医院脑科学研究中心李燕团队提出丘脑网状核感觉亚区调控社交记忆的神经环路及细胞机制,该研究成果发表在《神经元》上。研究团队通过化学遗传学证明sTRN双向调节社交记忆,并通过光纤钙成像记录,证明TRN神经元群体钙活动水平在小鼠探索熟悉同类时明显升高,并且当其在熟悉同类附近时抑制
光遗传学突破:用光提高记忆力
随着一个新的植物-人混合蛋白分子(称为OptoSTIM1)的产生,迅速发展的光遗传学领域又获得了一个突破性的进展。最近,由韩国先进科技学院(KAIST)副教授、韩国基础科学院(IBS)认知和社会性中心的Won Do Heo带领的一个研究小组,与Yong-Mahn Han教授、Daesoon Ki
植物利用表观遗传记忆适应气候变化
人们已经知道,动物能迅速适应不利的环境条件,以保证生存。现在,越来越多的证据表明,植物也可以。现在,科学家详细介绍了植物是如何迅速适应气候变化不利影响的,以及它们是如何将这些适应能力遗传给后代的。相关研究11月18日发表于《植物科学趋势》期刊。 “有一天,我在想,一个人的生活方式和经历会如何影响