人类大脑进化遗传机制研究取得新进展
巨大的大脑容量和复杂的认知能力是人类区别于我们的近亲-非人灵长类的重要特征之一。然而,在人类起源中发生这一显著变化的遗传学机制尚不清楚,特别是表观遗传调控在人类大脑进化中的作用我们知之甚少。 最近,中科院昆明动物研究所宿兵研究员实验室(助理研究员石磊与博士研究生林强)对4个大脑容量调控关键基因(ASPM、CDK5RAP2、CENPJ 和MCPH1)上游非翻译区(5’-UTR)的甲基化模式进行了系统的分析。他们通过亚硫酸氢盐测序比较了4个灵长类代表物种(人类、黑猩猩、长臂猿和猕猴)大脑前额叶中这4个基因的甲基化模式的差异。研究结果发现,CENPJ基因在人类大脑中是低甲基化的,而在其他所有非人灵长类大脑中的甲基化水平是人类的2-3倍;理论上,低甲基化往往对应高的基因转录活性。如预期的一样,他们在人的大脑中检测到比非人灵长类高得多的CENPJ的表达。因此,在人类大脑中CENPJ的低甲基化和高表达提示这一人类特异的表观遗传......阅读全文
PLoS:影响人类大脑容量的基因变异
来自中科院昆明动物研究所,美国罗切斯特大学等处的研究人员选取了50个精神分裂症易感基因,在中国汉族人群中分析了它们与脑容量的关系,从中发现了白介素-3基因序列变异会影响人类大脑容量 。相关成果公布在PLoS One杂志上。 文章的通讯作者分别是昆明动物研究所宿兵研究员,以及罗切斯特大学
研究发现影响人类大脑容量新基因
神经系统是人类区别于其他物种最显著的特征之一。相对于非人灵长类物种,人类的大脑高度发达,主要体现在脑容量的变化。如人类的大脑容量是猕猴脑容量的20.6倍,长臂猿的14.4倍,黑猩猩的4.3倍。最近,中科院昆明动物所的科技人员发现了影响人类大脑容量的新基因。 近年来,核磁共振(MR
影响人类大脑容量的新基因现身
神经系统是人类区别于其他物种最显著的特征之一。相对于非人灵长类物种,人类的大脑高度发达,主要体现在脑容量的变化。如人类的大脑容量是猕猴脑容量的20.6倍,长臂猿的14.4倍,黑猩猩的4.3倍。最近,中科院昆明动物所的科技人员发现了影响人类大脑容量的新基因。 近年来,核磁共振(MRI)脑影像
英国发布大规模遗传数据-揭示大脑遗传结构
图片来源于网络 英国《自然》杂志10月10日发表的两项重磅研究,集中介绍了英国生物样本库(UK Biobank)的遗传数据,此次科学家们对整个数据集进行了极其详细的描述,并对大脑遗传结构进行了深入研究。该数据集涵盖了约50万个体的全基因组遗传数据、临床测量以及健康记录。 英国生物样本库包含50万
Science揭示大脑的遗传多样性
科学家们通过对来自死亡大脑或是培养物衍生的单个人类神经元进行基因组分析,揭示出存在相当程度的DNA拷贝数变异。这些遗传差异有可能影响了脑细胞功能,甚至可能塑造了我们的人格、学习能力,影响了对一些神经系统疾病的易感性。相关论文发表在10月31日《科学》(Science)杂志上。 斯克里普斯研
英研究发现男性平均大脑容量要比女性大
很多人怀疑男人和女人的大脑各不相同。现在英国剑桥大学的研究人员揭示了具体的差异。20 年的神经科学研究使得科学家们创造了一张地图显示两性大脑差异。“通过翻阅大量文献,我们首次证实了男性和女性大脑大小和结构的确存在不同,”研究首席作者 Amber Ruigrok 这样说道。“在神经科学研究
全球合作项目!揭示大脑灰质遗传结构
大脑外层相对较薄、折叠的“灰质”层,对思考、信息处理、记忆和注意力至关重要。此前科学家怀疑大脑皮层表面积和厚度的遗传基础与精神分裂症、双相情感障碍、抑郁症、注意缺陷多动障碍(ADHD)和孤独症等多种精神特征有关,但目前还未得到太多证据。 十年前,为寻找200多个基因组区域和300多个影响大脑皮
摄入豆油对大脑遗传物质的影响
加州大学河滨分校的新研究表明,大豆油不仅会导致肥胖和糖尿病,而且还会影响自闭症,阿尔茨海默氏病,焦虑症和抑郁症等神经系统疾病。 这项新的研究发表在本月的《Endocrinology》杂志上,比较了老鼠饲喂三种高脂饮食:大豆油,亚油酸含量低的大豆油和椰子油后产生的影响。该研究小组在2015年发现
研究揭示大脑临界态的遗传机制
近年来,有研究表明,健康的大脑处在独特的临界状态,表现出时空活动的无尺度性特征。处于临界状态的大脑具有多种功能优势,如信息传递能力、信息容量、动态范围可在临界点附近达到峰值。同时,临界态反映了兴奋-抑制平衡等神经生物学机制,且与多种神经或精神疾病的发生相关。因此,研究临界态对理解大脑的工作原理、解析
研究发现表观遗传精准编辑帮助修复遗传性大脑紊乱症状
近日,来自约翰霍普金斯大学医学院的研究人员在发育中的小鼠大脑中使用了针对性的基因表观基因组编辑方法,逆转了一个导致遗传性疾病WAGR综合征,从而导致人的智力残疾和肥胖的基因突变。这种特殊的编辑方式并没有改变被调控基因的实际遗传密码,而是改变了表观基因组,即基因的调控方式。 研究人员发现,该基因
大脑中非常规的表观遗传现象
胞嘧啶甲基化(mC)是对DNA的修饰,进而调节多种生物功能,如生长发育、肿瘤、以及基因印迹。在绝大多数哺乳动物躯体组织中,当胞嘧啶在一个二核苷酸序列中,并且其后跟着鸟嘌呤(G)时出现mC。同时这些位点绝大多数出现了甲基化(mCG)。然而,在成年哺乳动物大脑,在非CG序列中非常规的胞嘧啶甲基化出现
PNAS:肥胖竟然是通过大脑遗传的?
最近的分子遗传学研究已经发现和肥胖相关的大部分基因在中枢神经系统中也表达。同时肥胖与神经行为因素(如大脑形态学、认知表现和个性等)有关。因此近日来自加拿大麦吉尔大学等单位的科学家们研究了参与人类连接组计划的895组兄弟姐妹的神经行为学因素是否与他们肥胖的遗传学差异有关,他们检测的指标是身体质量指
人类大脑进化遗传机制研究取得新进展
巨大的大脑容量和复杂的认知能力是人类区别于我们的近亲-非人灵长类的重要特征之一。然而,在人类起源中发生这一显著变化的遗传学机制尚不清楚,特别是表观遗传调控在人类大脑进化中的作用我们知之甚少。 最近,中科院昆明动物研究所宿兵研究员实验室(助理研究员石磊与博士研究生林强)对4个大脑容量调控关键
美国研究:懒惰来自遗传-抗击懒惰有助发展大脑
据报道,近日,一项美国的研究证明,懒惰这一特性是由基因决定的,但是对抗懒惰对我们大脑的开发具有积极的作用。 人们对懒惰这种情绪抱有很多负面的看法,法国古典作家儒勒•雷纳尔(Jules Renard)就曾为其下过定义:“懒惰就是疲劳前自我休息的习惯”。然而,上周,美国科罗拉多大学在《心理科学
人类大脑体积源于更快的新陈代谢-代谢越快脑容量越大
美国一项最新研究发现,人类演化出比其他灵长类动物更大的大脑源于更快的新陈代谢率,人与猿在新陈代谢上的差异或是二者最终走向不同演化路径的重要因素。 人与其他灵长类动物相比,最重要的一项区别就在于大脑的体积。在人类进化过程中,人脑容量不断增加,经过200万年的演变,人类大脑体积增加了三倍,而其他灵
人类大脑体积源于更快的新陈代谢-代谢越快脑容量越大
美国一项最新研究发现,人类演化出比其他灵长类动物更大的大脑源于更快的新陈代谢率,人与猿在新陈代谢上的差异或是二者最终走向不同演化路径的重要因素。 人与其他灵长类动物相比,最重要的一项区别就在于大脑的体积。在人类进化过程中,人脑容量不断增加,经过200万年的演变,人类大脑体积增加了三倍,而其他
昆明动物所发现白介素3基因序列变异影响人类大脑容量
神经系统是人类区别于其他物种最显著的特征之一。相对于其他物种,人类的大脑高度发达,主要体现在全脑容量的变化。如人类的大脑容量是旧大陆猴-如猕猴脑容量的20.6倍,长臂猿的14.4倍,与人类亲缘关系最近的灵长类-黑猩猩的4.3倍。 近年来,基于核磁共振(MRI)脑影像学研究表明
Nature:-饮酒会导致大脑记忆中心的表观遗传变化
近日,美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究人员在Nature上发表了题为“Alcohol metabolism contributes to brain histone acetylation”的文章,发现酒精代谢产物对大脑组蛋白的乙酰化作用,为治疗酒精滥用及预防胎儿酒精综合症提供了新的方法和
Nature:-饮酒会导致大脑记忆中心的表观遗传变化
近日,美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究人员在Nature上发表了题为“Alcohol metabolism contributes to brain histone acetylation”的文章,发现酒精代谢产物对大脑组蛋白的乙酰化作用,为治疗酒精滥用及预防胎儿酒精综合症提供了新的方法和
人体存在四千多个与大脑结构相关遗传变异
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506792.shtm
科学家揭示大脑临界态的遗传机制
中国科学院生物物理研究所刘宁研究组揭示了大脑临界态的遗传机制,建立了总体认知水平与临界态特性的遗传关联。相关论文6月24日发表于美国《国家科学院院刊》。近年来大量研究证据表明,健康的大脑处在一种独特的临界状态,表现出时空活动的无尺度性特征。处于临界状态的大脑具有多种功能优势,如信息传递能力、信息容量
Nature子刊发布大脑表观遗传学重要图谱
表观遗传修饰的重要性越来越被人们所认识,但在人类大脑中的作用并不是很清楚,实际上在胚胎和成人大脑中,神经干细胞增殖并通过一些受到高度调控的过程生成神经元和神经胶质,包括DNA和组蛋白修饰以及非编码RNAs调控在内的表观遗传学机制在神经发生的不同阶段发挥至关重要的作用。另一方面异常的表观遗传调控也
揭秘人体“司令部”,研究绘制大脑早期发育遗传图谱
19世纪,现代神经科学之父圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔将大脑比作“拥有千亿棵树的森林”。在这片复杂的“森林”中,大约有860亿个神经元与数万亿个突触相连。尽管已经获得许多关于大脑的重要发现,但和这片复杂的“森林”相比,我们对它的理解仍然只是冰山一角。现在,科学家们正进一步揭开人体“司令部”——大脑早期遗传
揭秘人体“司令部”,研究绘制大脑早期发育遗传图谱
19世纪,现代神经科学之父圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔将大脑比作“拥有千亿棵树的森林”。在这片复杂的“森林”中,大约有860亿个神经元与数万亿个突触相连。尽管已经获得许多关于大脑的重要发现,但和这片复杂的“森林”相比,我们对它的理解仍然只是冰山一角。现在,科学家们正进一步揭开人体“司令部”——大脑早期遗传
过量喝咖啡会减少大脑容量并增加患痴呆症的风险
咖啡是世界上非常受欢迎的饮料,咖啡含有咖啡因,咖啡因是一种中枢神经系统兴奋剂。但是,习惯性喝咖啡是否与脑容量变化或痴呆或中风的几率有关,不是很清楚。 2021年6月24日,南澳大利亚大学Kitty Pham等人在Nutritional Neuroscience 在线发表题为”High coff
研究探索非人灵长类动物大脑老化的潜在分子遗传机制
随着老龄化社会的发展,大脑衰老成为大家日益关心的话题。大脑衰老会带来记忆力减退,认知能力下降,并且与很多神经退行性疾病密切相关。大脑衰老是一个复杂的过程,它依赖于多个脑区的精确调控,而以往的研究通常集中于少数脑区,缺乏一个涵盖多个脑区的转录图谱来解析大脑衰老背后的分子机制。 近期,中国科学院
数千年脑容量下降10%,人类的大脑是怎么“丢”的?
大多数人认为脑部进化以线性方式发生:它不断增大,然后进入平台期,最后停止发育,但事实并非如此。对122个人群开展的测量显示,现代成年人的脑容量为900—2100毫升,全球范围内人类的脑容量平均为1349毫升,小于人类石器时代祖先的脑容量。 长久以来,发育形成更大的脑容量一直被视为人类增强智力并
昆明动物所在人类大脑进化遗传机制研究方面取得新进展
人类大脑进化和人类智力起源一直是生命科学研究的热点,而人类区别于非人灵长类最显著的特征就是大容量的大脑和高度发达的认知能力。一直以来,人们对灵长类在进化过程中脑容量扩增的遗传学机制仍然缺乏认识和理解。研究这一问题的一个有效手段就是寻找那些突变以后会导致人类大脑发育异常的基因。MCPH1基因是最早
破解性别认同障碍:一组操纵男女大脑差异的遗传密码
哥伦比亚大学的研究人员在线虫性成熟过程中发现了一条全新的遗传途径,该途径可能对人类有同样作用。 研究人员确定了一组基因可以诱导雄性和雌性线虫采取不同路线进行大脑发育,并触发青春期的开始。在哥伦比亚大学领导下,这项研究为神经发育过程中的性别差异的直接遗传效应,提供了新的证据,并为了解男性和女性的
昆明动物所等在人类大脑进化遗传机制研究中取得进展
表观遗传修饰的重要性越来越被人所认识,但是表观遗传的变化如何对表型的进化产生影响,特别是表观遗传调控在人类大脑进化中的作用仍然不是很清楚。美国乔治亚理工大学教授Soojin V.Yi 曾经对人和黑猩猩大脑进行了全基因组甲基化测序,发现了很多物种间甲基化差异区域,但这些甲基化差异区域是否属于人类特