Science：走向临床的光遗传学
光遗传学诞生后的头十年，大大推动了人们对正常和病理性神经回路的理解。今后的十年，光遗传学将迎来与转化医学的联姻，为疾病治疗带来新的机遇。本期Science杂志上，Bryson等人就展示了这样一个范例，他们将光遗传学工具与再生医学知识结合起来，在周围神经损伤的小鼠模型中恢复了肌肉的功能。 光遗传学实验面临的第一个问题是，如何在目的细胞群体中实现视蛋白opsin的稳定表达。Bryson等人对小鼠的胚胎干细胞进行了基因工程改造，使其稳定表达ChR2蛋白，ChR2是一种对蓝光敏感的阳离子通道。随后他们在体外诱导这些细胞分化，形成具有光遗传学活性的运动神经元。当这些ChR2运动神经元受到蓝光照射时，就会被激活。 研究人员通过结扎坐骨神经，构建了肌肉失去神经支配的小鼠模型，并将含有ChR2运动神经元的拟胚体移植到小鼠体内。他们将这些小鼠麻醉，用蓝光照射移植位点，成功恢复了小鼠腿部肌肉的功能。研究显示，移植的ChR2运动神经元......阅读全文
Nature封面：光遗传学解析关键神经元
科学家们通过光遗传学技术，解析了两种帮助脊髓控制技巧性前肢运动的神经元：第一种是运动精确性所需的兴奋性中间神经元，第二种是运动流畅性所需的抑制性中间神经元。这一重要成果先后以两篇文章的形式发表，并且登上了本期的Nature杂志的封面。这些发现有助于人们进一步理解人类的运动功能，并在此基础上治疗创
Nature：光，擦除小鼠记忆
发表于国际著名杂志Nature上的一项研究报告中，来自美国和日本的多位科学家通过联合研究开发了一种新型设备，该设备可以改变小鼠大脑中的神经树突棘，而神经树突棘可以被促进记忆形成的事件在天然状态下首次修饰，因此该研究表明，通过改变大脑中的神经树突棘或许就可以促进大脑中已经形成的记忆被遗忘。 作为
Science：走向临床的光遗传学
光遗传学诞生后的头十年，大大推动了人们对正常和病理性神经回路的理解。今后的十年，光遗传学将迎来与转化医学的联姻，为疾病治疗带来新的机遇。本期Science杂志上，Bryson等人就展示了这样一个范例，他们将光遗传学工具与再生医学知识结合起来，在周围神经损伤的小鼠模型中恢复了肌肉的功能。 光
光遗传学技术的原理
光遗传学（optogenetics）又称光刺激基因工程（optical stimulation plus genetic engineering），是一种通过光学和遗传学技术在活体动物脑内精准控制细胞行为的技术。由于其高度的时空特异性，光遗传技术广泛应用于神经科学研究领域。2010年，光遗传学技术荣
光遗传学技术是什么？
光遗传学融合了光学及遗传学技术，通过遗传学方法将合适的外源光敏感蛋白靶向导入特定活细胞，利用特定波长的光照刺激光敏蛋白，调控神经元的活性，进而控制细胞乃至动物行为的开关。1、光遗传学技术研究方法①寻找合适的光敏蛋白。光敏蛋白（也称为视蛋白）是细胞膜上能够感受某一波长光照刺激而产生特定效应的一类膜蛋白
知识分享：光遗传学技术
光遗传学（optogenetics）又称光刺激基因工程（optical stimulation plus genetic engineering），是一种通过光学和遗传学技术在活体动物脑内精准控制细胞行为的技术。由于其高度的时空特异性，光遗传技术广泛应用于神经科学领域的研究。 2010
光遗传学——照进细胞的一束光
图片来源：Anna Reade 转基因斑马鱼胚胎上的闪亮蓝光让科学家选择性地激活光敏感转录因子。 从现在开始10年后，这种技术将会成为发育生物学和细胞生物学界人人使用的工具。 Kevin Gardner打开一个小冰箱模样的培养器，看着里面闪烁的蓝光，这种场景经常让他想起上世纪70年代的美国
小鼠神经元原代细胞培养步骤
小鼠大脑皮层神经元原代培养步骤： 1、 于无菌条件下切取鼠头并以75%酒精浸泡1min，解剖出完整鼠脑； 2、 预冷解剖液中分离去除软膜、血管、取大脑皮质漂洗，用眼科剪将皮质反复剪切成碎块； 3、 移入培养皿中，吸除解剖液加入0.25%胰蛋白酶2m1，37℃培养箱中消化30min； 4、
衰老神经元会阻碍小鼠神经新生
研究人员在1月21日发表于《干细胞报告》中的一项研究中表示，破坏老化干细胞生态位中的衰老细胞可以增强小鼠的海马体神经发生和认知功能。“我们的研究结果进一步支持了这一观点，即过度衰老是老化背后的一个驱动因素，即使在晚年，这些细胞的减少也能更新和恢复干细胞生态位的功能。”论文通讯作者、加拿大多伦多病童医
光遗传学技术知识（二）
3. 光遗传学所需的辅助技术及基本步骤 光遗传学技术包括的范围是广泛的。主要包括以下几种。图5. 光遗传学技术及其辅助技术 在光遗传操作中，细胞会表达特定的编码光敏蛋白的基因，然后使用光来改变细胞的行为。光遗传学控制细胞功能的基本步骤如下：图6. 光遗传学控制细胞功能的基本步骤 其中，通过病毒感染
光遗传学技术知识（一）
光遗传学（optogenetics）又称光刺激基因工程（optical stimulation plus genetic engineering），是一种通过光学和遗传学技术在活体动物脑内精准控制细胞行为的技术。由于其高度的时空特异性，光遗传技术广泛应用于神经科学领域的研究。2010年，光遗
光遗传学技术知识（三）
表3.ViGene提供的光敏通道蛋白类型 激活型光敏通道蛋白的应用2015年，Dheeraj Pelluru等发表在European Journal of Neuroscience上题为Optogenetic stimulation of astrocytes in the posterior
小鼠海马神经元细胞的注意事项！
一、背景及概述 海马椎体神经元是海马区的主要成分，主要功能是参与近期记忆、情绪及内脏功能调节、是老年性痴呆、癫痫等疾病的主要病灶之一。小鼠海马神经元细胞培养是研究神经细胞生物学特性和外源干扰因素作用(细胞因子)的有效细胞模型，其在神经生物学，发育生物学体外实验研究中已被广泛应用。
小鼠神经干细胞分化为神经元
实验概要小鼠神经干细胞分化为神经元主要试剂无菌水、DPBS、0.05%胰蛋白酶胰蛋白酶、细胞基础培养液、 PDL、laminin、小鼠神经分化培养液（Neuron M）主要设备4孔板、12mm细胞培养玻片实验步骤① 在4孔板每个孔中放置一块12mm细胞培养玻片，每孔加入100ug/mL的PDL500
小鼠海马神经元细胞的注意事项！
小鼠海马神经元细胞的注意事项！ 一、背景及概述 海马椎体神经元是海马区的主要成分，主要功能是参与近期记忆、情绪及内脏功能调节、是老年性痴呆、癫痫等疾病的主要病灶之一。小鼠海马神经元细胞培养是研究神经细胞生物学特性和外源干扰因素作用(细胞因子)的有效细胞模型，其在神经生物
利用光控制基因和神经元的新型疗法准备进入临床试验
每次一有东西戳小鼠的脚，它们就会产生疼痛性的条件跳跃，近日，来自Circuit Therapeutics公司的研究人员通过对小鼠腿部的神经打结来使得小鼠对触碰产生过敏反应，但当研究者戳动小鼠脚并且照射黄光时，小鼠就不会产生反应。 这种疗法是一种近年来利用光遗传学进行临床使用的方法，光遗传学是利
光遗传学新型光控元件蛋白cpLOV2开发
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员王俊峰课题组与三家国外团队（教授黄韵、教授韩纲和教授周育斌课题组）合作，基于燕麦蓝光受体蛋白LOV2，进行了优化循环排列（Circular permutation）设计，获得了能够提供不同锁定界面的光控开关元件蛋白cpLOV2，进一步拓展了L
光遗传技术助瘫痪肌肉恢复功能－比电刺激更为平缓
利用闪光刺激经过遗传修改的神经元，可以恢复瘫痪肌肉的运动功能。英国科学家在小鼠身上开展的这项最新研究，为使用光遗传学技术来治疗脊髓损伤、癫痫以及运动神经元疾病等神经失调疾病铺平了道路。 光遗传学是神经科学领域近来发展最快的技术之一，它涉及到对神经元进行遗传修饰，使其产生一种光敏蛋白，当暴露
PNAS推翻长期的光遗传学观念
最近，意大利的研究人员采用一种新的光遗传学方法，推翻了长期持有的模式——光如何被转换为眼睛中的电子信号。相关研究结果发表在最近的《PNAS》杂志。 我们感知视觉世界的能力，依赖于光感受器中的细胞把光转换成电信号。视杆细胞光感受器的外节堆满了数以千计的脂质膜盘——内含有吸收光子的分子，它能够触发
美国院士Nature光遗传学重要成果
大多数人可能认为，我们用舌头感知五种基本味道——甜、酸、咸、苦和鲜味，然后将信息发送至我们的大脑“告诉”我们所尝的是什么味道。现在，科学家们颠覆了这一观点，证实在小鼠中通过操控大脑中的一些细胞群可以改变尝味的方式。他们的研究结果在线发表在《自然》（Nature）杂志上。 研究的领导者、美国国家
《自然》2016热点技术—精准光遗传学
《Nature Methods》盘点2015年度技术，选出了最受关注的技术成果：单粒子低温电子显微镜（cryo-EM）技术。 除此之外，也整理出了2016年最值得关注的几项技术，分别为：细胞内蛋白标记（Protein labeling in cells）、细胞核结构（Unraveling nuc
PNAS推翻长期的光遗传学观念
最近，意大利的研究人员采用一种新的光遗传学方法，推翻了长期持有的模式――光如何被转换为眼睛中的电子信号。相关研究结果发表在最近的《PNAS》杂志。 我们感知视觉世界的能力，依赖于光感受器中的细胞把光转换成电信号。视杆细胞光感受器的外节堆满了数以千计的脂质膜盘――内含有吸收光子的分子，它能够触
光遗传学之父Nature发表重要成果
斯坦福大学的研究人员在大鼠特定大脑区域发现了一小群神经细胞，它们的信号活动可以解释动物间冒险偏好的极大差异。这种活动不仅可以预测，并有效地决定了动物是决定冒险还是坚持安全的选择。这项研究描述在3月23日的《自然》（Nature）杂志上。 斯坦福大学生物工程学、精神病学及行为科学教授、
Cell：光遗传学重大成果
瑞典卡罗林斯卡学院（Karolinska Institutet）的研究人员首次在小鼠大脑中鉴定到了注意力神经元，操纵这种细胞的活性可以增强小鼠的注意力。这项研究发表在一月十四日的Cell杂志上，有助于进一步理解大脑额叶（frontal lobes）的工作机制。 额叶在大脑认知功能中起到了重
放射疗法改变小鼠的神经元结构
一项研究发现，颅脑照射——这是常用于治疗脑瘤的一种方法——会诱导小鼠大脑产生持久的结构变化。颅脑照射疗法有效地抢先阻止了脑癌的发展，并且改善了存活，但是它可能破坏健康的组织并导致认知的削弱。Vipan K. Parihar和Charles L. Limoli试图阐明辐射暴露如何削弱大脑功
小鼠原代海马神经元细胞的分离培养方法
原代小知识——小鼠原代海马神经元细胞的分离培养方法海马体主要负责记忆和学习，日常生活中的短期记忆都储存在海马体中。神经元是构成神经系统结构和功能的基本单位。神经元具有长突起，由细胞体和细胞突起构成。小鼠海马神经元细胞的组织来源于实验小鼠的正常脑组织，因为海马神经元细胞类似于干细胞属于高分度分化的细胞
PNAS：小鼠肠道中神经元的“生死周期”
我们以往认为肠道的神经细胞自出生以来到死亡之前都不会发生改变。而约翰霍普金斯大学的研究者们最近的一项研究结果打破了我们的这一认知。 在最近发表在《PNAS》杂志上的一篇文章中，研究者们发现了消化道中密布的数百万个神经元的生死循环的过程，他们称这一发现对于我们理解消化系统的工作机制以及肠道紊乱与
小鼠海马神经元细胞分离培养的步骤详解
小鼠神经元细胞中神经元是构成神经系统结构和功能的基本单位。细胞体位于脑、脊髓和神经节中，细胞突起可延伸至全身各器官和组织中。 （1）75%（体积分数）酒精消毒新生24h内的健康C57小鼠，在无菌条件下脱颈处死，剪开头皮及颅骨，取出脑组织，置于盛冷的pH7.2，无钙、镁的D-Hank'
光遗传技术在调控神经系统与疾病治疗领域的应用
光能控制语言和行为光，可以是冬日的暖阳，夜空的星月，蛰伏的萤虫，令人期盼的万家灯火……光也可以作为一种工具，控制行为，控制语言！这在神经科学领域已经得到证实，美国德州大学西南医学中心研究团队成功以光控植入记忆的方式教导鸟类唱歌。 研究团队对幼年雄性斑胸草雀进行实验，斑胸草雀通常通过模仿父亲的歌声来学
浙江大学发现胆碱能神经元可调控睡眠觉醒行为
一群睡眠中的小白鼠“帮助”科学家发现了一个关于睡眠的秘密：位于基底前脑的胆碱能神经元，对睡眠觉醒行为具有特异的调节功能。浙江大学医学院神经科学研究所段树民教授课题组近日在《细胞》子刊《当代生物学》发表论文报道了这一新发现。 睡眠分为慢波睡眠（SWS）与快速眼动睡眠（REM），做梦往往发生在