美开发碳纳米管“鱼叉”可捕获单个脑细胞信号
据美国物理学家组织网6月20日(北京时间)报道,美国杜克大学科学家开发出一种碳纳米管制成的“鱼叉”,可用于捕获单个脑细胞发出的信号。相关论文发表在6月19日的《公共科学图书馆·综合》上。 目前用于记录脑细胞信号的电极主要有两种:金属和玻璃。金属电极可用在活动物中,记录脑细胞群体活动峰值及其工作情况;玻璃电极既可用于检测峰值,也能检测单个细胞活动,但却脆弱易碎。以往实验中曾用过碳纳米管探针,但那种电极要么太厚会造成组织损伤;要么太短而限制了电极穿透深度,无法探测到内部的神经元。 最新研制出的碳纳米管“鱼叉”只有一毫米长、几纳米宽,可利用碳纳米管卓越的机电性能来捕获单个脑细胞的电信号。杜克大学神经生物学家理查德·穆尼和该校计算机科学与生物化学教授布鲁斯·唐纳德5年前开始合作,研究用纳米材料来缩小机械并改良探针。他们先以电化技术处理过的钨丝为基础,用自缠多壁碳纳米管延长它,制成了一毫米长的小棒,然后用聚焦离子......阅读全文
阿尔茨海默氏症药物有损小鼠脑细胞
治疗阿尔茨海默氏症药物或加剧病情。 本报讯 药物会让阿尔茨海默氏症变得更严重吗?动物实验表明,在接受阿尔茨海默氏症药物治疗的患者体内发现的一种抗体,可能会对人体带来不利影响。 现在,科学家正利用抗体展开临床试验治疗阿尔茨海默氏症,因为研究发现它们可以破坏在大脑中形成的棘手病情。但是在一项通
科学家绘迄今最全的人脑细胞图谱
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Science:全球首个活人脑细胞数据库公布
据美国《科学》杂志在线版29日消息称,艾伦脑科学研究所日前公布了全球首个活人大脑细胞数据库,该数据库信息可公开获取。在人类理解大脑的道路上,这一成就为科学家提供了深入探究人脑的重要资源,同时以前所未有的独特性,帮助医学界确定健康与患病大脑之间的不同。 2002年,微软公司共同创始人之一保罗·艾
帕金森病在脑细胞之间扩散新机制
在一项新的研究中,来自瑞典林雪平大学、卡罗林斯卡研究所、乌普萨拉大学和德国埃尔兰根大学医院的研究人员发现,神经细胞之间的较小通道参与了一种新发现的关于帕金森病如何在大脑中扩散的机制。这些结果表明有害的蛋白聚集物或者说沉积物能够结合通道形成蛋白并“搭便车”,并以这种方式扩散至健康细胞。相关研究结果
艾滋病病毒会阻止新的脑细胞生成
新华网伦敦8月17日电(记者葛秋芳)美国研究人员的最新研究结果显示,艾滋病病毒除了会破坏人体的免疫系统外,还会阻止新的脑细胞生成。 据新一期英国《新科学家》杂志报道,位于美国加利福尼亚州圣迭戈的伯纳姆医学研究所的研究人员发现,艾滋病病毒蛋白质GP120不仅能杀死成熟脑细胞,还能减缓一种被称为神经
脑细胞出现营养不良性蜕变的发病机制
在高血压病血管壁病变的基础上,加上睡眠障碍、脱水、休克、心力衰竭、心律失常、红细胞增多等多种因素,可引起血压下降、血流缓慢、血黏度增加或血凝固性异常等因素,常常发生脑梗死,导致脑功能障碍。资料显示脑血流量降低的程度与痴呆严重程度呈正相关。多发性梗死的梗死灶数量面积对痴呆发生有重要作用。痴呆根据颅
常用药可刺激自身干细胞替代受损脑细胞
多发性硬化症会造成脑细胞受损,最近,由美国凯斯西储医学院领导的一个多机构小组通过实验,筛选出两种原用于缓解皮肤病的药物,能指令脑部干细胞逆转损坏的脑细胞。两种药都还有其它候选。这一成果也为其它神经失调疾病,如脑瘫、衰老性痴呆、视神经炎和精神分裂等带来了希望。相关论文在线发表于20日的《自然》杂志
为什么要睡觉?研究发现睡眠促进脑细胞修复
人的一生将近三分之一的时间用于睡觉,可是人为什么要睡觉呢?来自美国威斯康星大学的研究人员为这个问题找到了一个新答案:睡觉可以补充大脑某种类型的细胞,促进大脑细胞修复。这项研究发表在9月4日的《神经科学杂志》(the Journal of Neuroscience)上。 睡眠促进大脑少突
单细胞基因表达谱揭示小脑细胞分化机制
尽管小脑(Cerebellum)体积仅为全脑的十分之一左右, 但其神经元数量大约占全脑的一半以上。近来研究表明,小脑不仅对运动的调节和维持有着重要作用,而且影响情绪、认知等高级功能。小脑发育异常和功能障碍与许多神经和精神疾病有关,例如共济失调,震颤,自闭症障碍和精神分裂症等。了解疾病相关基因在小
研究发现壁虎可以制造新的脑细胞的证据
圭尔夫大学的研究人员发现了一种干细胞,这种干细胞可以让壁虎产生新的脑细胞,这就证明了壁虎在受伤后也能再生大脑的部分。 这一发现有助于弥补由于损伤、衰老或疾病而丢失或损坏的人类脑细胞。 安大略省兽医学院(OVC)生物医学科学系的Matthew Vickaryous教授说:“大脑是一个复杂的器官
Frontiers-in-Molecular-Neuroscience-为什么衰老会导致脑细胞减少
CB1受体是造成大麻中毒的根本原因。然而,它似乎也作为一种“传感器”,使得神经元能够测量和控制大脑中某些免疫细胞的活动。波恩大学最近的一项研究至少指出了这个方向。如果传感器发生故障,可能会导致慢性炎症 -可能是危险恶性循环的开始。该结果发表在《Frontiers in Molecular Ne
外国学者成功观察老鼠脑细胞间的空隙
大脑的神经元和胶质细胞之间的空隙是一个重要但未被充分研究的结构,被称为神经科学的最终前沿:细胞外空隙。借助新的成像范式,科学家现在可以看到并研究这个充满流体的复杂空间。近日,相关小鼠研究刊登于《细胞》杂志。研究人员使用新技术看到小鼠大脑细胞外空隙。图片来源:《细胞》 该论文资深作者、法国波尔多
来自脑细胞的启发:新型计算机组件
尽管技术在不断进步,但人脑在几个方面仍然优于计算机。虽然计算机可以比人类更快地进行数学计算,但人脑能够处理复杂的感官信息,并轻松地适应新的经验。这种能力仍然是计算机无法企及的,而人脑在完成这一壮举的同时,所消耗的能量仅是笔记本电脑的一小部分。大脑的结构对其能源效率有很大贡献。与计算机不同,记忆和处理
科学家首次证实“寨卡”杀死发育脑细胞
对寨卡病毒的恐惧传播得就像这种病原体本身一样迅速。如今,两项实验室研究第一次提供了这种病毒如何在婴儿中导致脑缺陷的确凿证据。研究表明,寨卡病毒能够优先杀死发育中的脑细胞。这一发现为寨卡病毒与新生儿小头症之间的关联提供了可能的病理解释,将有助于有针对性地探索寨卡感染的治疗方法。 之前的观察报告显
瑞典研制新型人造脑细胞-有望治疗帕金森氏症
据英国《每日邮报》7月8日报道,瑞典卡罗林斯卡医学院的研究人员最近研制出了可用于治疗帕金森氏症的人造脑细胞。这种新型的人造脑细胞由导电性塑料材料制成,可传输不同类型的神经传递素,而帕金森氏症正是因为缺乏神经传递素引起的,因此这项新成果被认为可治疗帕金森氏症。此项研究成果将发表在《自然—材料学》(
二甲双胍能促进脑细胞生长
据美国新一期《细胞-干细胞》杂志报道,加拿大研究人员对小鼠进行的研究显示,常用Ⅱ型糖尿病药物二甲双胍能促进脑细胞分裂及新细胞形成。这项研究表明,二甲双胍将来有望用于治疗阿尔茨海默氏症等疾病。 二甲双胍的主要靶点是糖尿病患者肝细胞内的一个特殊通道。加拿大分子遗传学家弗雷达·米勒等研究人员发现
超声波首次成功控制哺乳动物脑细胞
美国索尔克研究所的科学家在9日出版的《自然·通讯》杂志上发表论文称,他们对培养皿中的人类细胞和活小鼠的脑细胞进行基因编辑,向其中添加通道蛋白TRPA1,首次用超声波激活了这些细胞。这种新方法为实现无创性脑深部刺激,开发体外起搏器和胰岛素泵铺平了道路,有望更好地治疗癫痫、心脏病等疾病。 该研究负责
碳纳米管有致产业工人肺癌风险
碳纳米管材料具有重量轻、强度高等优点,被广泛应用于自行车和球拍等产品生产中。是英国研究人员提醒说,生产碳纳米管和利用该材料制造其他产品的工人,需防范因吸入碳纳米管而致癌的风险。 英国爱丁堡大学的研究人员在新一期《美国病理学杂志》上报告说,碳纳米管的粗细只有头发丝直径的千分之一,动物实验显示
数百米超长碳纳米管面世
电力传输线制造又添新材料 到目前为止,大多数的碳纳米管研究还仅限于小规模的应用。但现在,美国莱斯大学的一个研究团队创建出了长度达几百米、厚度仅为50微米的碳纳米管。研究人员表示,碳纳米管的长度自此将不再是限制,这为碳纳米管用作电力传输线或是作为结构性材料的基础打开了大门。 莱斯大学的项目
超短碳纳米管研究取得新进展
自从1991年被发现以来,碳纳米管这种一维形式同素异形体开启了碳材料的新纪元,其性质及应用依赖于其结构参数。虽然碳纳米管通过可控合成可以实现直径的精确可调,但是其轴向长度的控制却非常困难。然而碳纳米管的长度将显著影响其宏观性能。例如超长碳纳米管能够在宏观尺度上体现其独特的材料性能,超短碳纳米管则
碳纳米管有望成量子单光子源
据美国洛斯阿拉莫斯国家实验室官网近日消息,该实验室研究人员正与法国、德国伙伴合作,探索碳纳米管作为量子信息处理所用的单光子发射器的潜能。发表在最新一期《自然·材料学》杂志的新研究将促进基于光学的量子通信和量子计算的发展。 论文作者之一、该实验室集成纳米技术中心(CINT)科学家斯蒂芬·多伦表示
超长碳纳米管束拉伸强度秒杀所有纤维
记者16日从清华大学化工系魏飞教授团队获悉,该团队与清华大学航天航空学院李喜德教授团队合作,在超强碳纳米管纤维领域取得重大突破——在世界上首次报道了接近单根碳纳米管理论强度的超长碳纳米管管束,其拉伸强度超越已知所有其他纤维材料。 碳纳米管被认为是目前发现的最强的几种材料之一,理论计算表明,其是
电镜在碳纳米管表征中的应用
1991年,饭岛在Nature上发表的碳纳米管的论文,不但在电镜中观察到直径为1nm的管子,并给出合理解释。在这后,Nature连续发表了饭岛的六篇有关纳米碳管的论文。之后,由于碳纳米管具有特殊的导电性能和机械性能,吸引着科学界广泛的兴趣和研究,碳纳米管在高强度纤维材料、复合材料以及纳
苏州纳米所碳纳米管生物复合材料电驱动性能研究获新进展
电驱动材料是一种能在外界电信号的刺激下产生形变的材料,由于它的巨大应用价值,吸引了广大科研工作者的探索兴趣。碳纳米管是一种具有优异的电学、力学、热学等性能的新型纳米材料,自从1999年美国Texas大学的Baughman组首先报道了单臂碳纳米管在电解液中的电驱动现象后,
Wnt信号通路的信号途径介绍
经典的Wnt途径(Wnt /β-连环蛋白途径)导致基因转录的调节,并且被认为部分地由SPATS1基因负调节。Wnt /β-连环蛋白途径是Wnt途径中的一种,该途径会导致β-连环蛋白在细胞质中积累并最终会作为属于TCF的转录因子的转录共激活因子/ LEF家族易位至细胞核。没有Wnt,β-连环蛋白不会在
科普:细胞“货物”转运体可助修复受损脑细胞
美国研究人员近日在美国《国家科学院学报》上发表的报告显示,细胞“货物”转运体——外泌体不仅对大脑神经元和神经回路的发育不可或缺,而且能够帮助受损的脑细胞恢复健康。这一发现将有助医学界开发脑发育相关疾病的诊断和治疗新方法。 外泌体是细胞对外分泌的一种小囊泡,能被受体细胞吸收,在细胞之间运输物质和
八万鼠脑细胞造出一台活体计算机
据英国《新科学家》杂志网站16日报道,美国科学家利用8万个老鼠的活细胞,建造出了一台可简单识别光和电模式的活体计算机,这台机器能被整合到同样使用了活体肌肉组织的机器人中。研究团队在美国物理联合会3月会议上介绍了这项研究。在最新研究中,伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校研究团队首先在培养皿中培育了大约8万个
北大韩鸿宾小组实现脑细胞生存微环境可视
由我国科学家发明的一项脑研究ZL新技术,将为目前陷入困境的脑病治疗提供新的思路。日前,这项由北京大学韩鸿宾教授及其团队发明的技术,在动物活体上实现了神经细胞生存的微观内环境三维可视化成像显示与定量分析。在中国科协组织的第76期新观点新学说学术沙龙上,这引起了与会专家的浓厚兴趣。 这项
科学家发现脑细胞如何穿过新生儿大脑
在出生后的持续数月内,成群的神经元会在婴儿大脑内迁移,直到它们到达目的地。如今,研究人员对这些细胞如何在人类大脑内移动进行了迄今最好的观察。相关成果日前发表于《科学》杂志。来自美国加州大学旧金山分校的Eric Huang及其团队研究了婴儿的大脑。这些婴儿因心脏缺陷以及同其大脑不相关的其他疾病死亡
PNAS:神经外泌体具有修复受损脑细胞的潜力
外泌体是由细胞释放的脂质或脂肪组成的小气泡。在很长一段时间里,研究人员把它们看作是细胞排出体外的“垃圾”。但在2007年,瑞典哥德堡大学的研究人员Jan Lotvall发表的研究表明,一些细胞利用外泌体在其他细胞之间运输mRNA和microRNAs等遗传物质。从那时起,对外泌体及其在人体中作用的