遗传发育所揭示神经突触稳态调控新机制

突触是掌管神经系统信号传递的关键结构。成年大脑中突触的结构可塑性,即突触的形成和消失,被认为是长期记忆形成的基础。长时程在体成像观察表明:中枢神经系统中大部分轴突或树突以及突触的结构相当稳定,但受伤、丰富环境培养或长时间的感觉刺激会导致轴、数树突分支的产生和消失,这种产生和消失往往伴随着新突触的生成和原有突触的消除。这种经验依赖的突触结构可塑性的激发意味着突触稳定性的去除,但神经系统突触稳态如何获得一直是个未解之谜。 秀丽隐杆线虫的运动神经元其突触形成的方式与高等动物中枢神经系统中兴奋型突触极其相似,都是沿途突触(en passant synapse)。中国科学院遗传与发育生物学研究所丁梅课题组通过建立新型活体荧光标记,首次在线虫中分离到突触不能稳定存在于固定位置的突变体。进一步研究发现:四型胶原蛋白、十八型胶原蛋白和胞外基质金属蛋白酶GON-1对抑制突触随意性生长具有关键作用。超微结构分析表明:异位生长突触起源于已存在的......阅读全文

血管稳态与重构的调控机制重大研究计划项目指南

  本重大研究计划旨在通过对血管稳态与重构的机制中涉及的代谢、氧化应激、炎症、生物活性物质、遗传和表观遗传调控等问题的研究,深入探讨血管稳态维持及血管重构的分子机制,揭示血管重构的本质,产生新的用于重大血管疾病的早期诊断、干预策略和防治模式。  一、科学目标  本重大研究计划以解决重大血管疾病共性的

动物所揭示靶基因Windpipe对果蝇肠道稳态的调控机制

  肠道稳态维持是通过肠干细胞的增殖分化实现的。由于外界病原微生物感染,饮食等环境压力,肠道上皮细胞不断受损,肠干细胞通过自我更新、增殖和分化来维持肠道上皮的完整性。果蝇中肠系统是研究干细胞和组织稳态的重要模型。其稳态受到多种信号通路的综合调控,包括Notch、JAK/STAT、Wnt等。然而,这些

植物细胞:生长素稳态调控氮肥利用效率机制获揭示

   氮肥是促进作物产量提高的要素之一。然而,近年来氮肥使用量的攀升并未带来农作物产量大幅提高,经济效益和生态效益反而呈下降趋势。如何提高氮肥利用效率已成为农业生产中亟待解决的问题。培育氮肥高效利用的作物新品种是降低生产成本、减少环境污染、大幅增加生态效益的有效途径。  12月29日,《植物细胞》在

Nature子刊解析长期记忆形成机制

  来自Gladstone研究所的科学家们揭示了一种称作为Arc的蛋白质调控神经元活性的机制,提供了与大脑形成长期记忆能力有关的一些线索。这些报道在本周《自然神经科学》(Nature Neuroscience)杂志上的研究发现,也让研究人员重新认识了当这一过程遭受破坏时分子水平上所发生的事件。

研究揭示脑血管维持乳酸稳态调节成体神经发生认知机制

  乳酸长期以来被认为是有害的代谢终产物,但是近年来的研究显示乳酸可以作为重要能量底物和信号分子影响神经细胞功能,提示大脑乳酸稳态可能对于中枢神经系统稳定运行至关重要。哺乳动物大脑海马区可以通过成体神经发生不断产生新生神经元,参与学习记忆以及情绪调控等功能。乳酸对海马区成体神经发生具有怎样的影响,对

科研人员发现调控胶质瘤胆固醇稳态新机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515329.shtm近日,空军军医大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室吴元明教授和申亮亮研究员团队,基于对胶质瘤数据集进行系统生物信息学分析,发现胆固醇稳态的重编程受到m6A阅读蛋白hnRNPA2B1

李磊研究组发现铜稳态调控拟南芥乙烯响应的新机制

2022年7月13日,北京大学生命科学学院李磊研究员研究组在New Phytologist杂志在线发表了题为“The carboxy terminal transmembrane domain of SPL7 mediates interaction with RAN1 at the endopla

支架蛋白CRIP1参与蛋白质稳态调控机制被阐明

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516055.shtm

支架蛋白CRIP1参与蛋白质稳态调控机制被阐明

  近日,中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)郝牧研究员、邱录贵主任医师团队在eBioMedicine杂志发表论文,在国际上首次阐明了支架蛋白CRIP1参与自噬、蛋白酶体活性等蛋白质稳态调控的分子机制,及其在多发性骨髓瘤(MM)增殖、耐药、疾病复发中的作用及分子机制。  多发性骨髓

上海生科院发现调控糖代谢和血糖稳态的新机制

  8月5日,国际期刊《糖尿病》(Diabetes)在线发表了中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所乐颖影组的最新研究成果MicroRNA-451 Negatively Regulates Hepatic Glucose Production and Glucose Homeostasis by

突触的含义以及横过突触空隙传递神经讯号的步骤

突触(synapse)是神经纤维间的连繫。所有的神经纤维都是以轴突末稍(dendrite)连到其它神经纤维的树突末稍(axonbrush)。而且在轴突末稍和树突末稍间留有一个空隙,称为突触空隙(synspticcleft)。如下图所示。  横过突触空隙传递神经讯号的步骤: (1)神经讯号到达轴突末稍

新研究发现调控神经轴突退化机制

神经轴突损伤后,远离胞体的一侧发生渐进性串珠化、碎片化改变,进而崩解并被清除,这一病理过程被称为沃勒变性。NMNAT2是维持轴突完整性的关键蛋白,在神经损伤后快速耗竭而致沃勒变性发生,但在神经元中调控其蛋白降解的具体机制尚不完全清楚。近日,中国科学院上海有机化学研究所方燕姗团队,鉴定出FBXO21是

Cell子刊:脂肪代谢的神经调控机制

  清华大学-北京大学生命中心,清华大学的研究人员发表了题为“Dense Intra-Adipose Sympathetic Arborizations Are Essential for Cold-Induced Beiging of Mouse White Adipose Tissue”的研究论

重要发现:突触后受体聚集、神经肌肉接头形成的新机制

  我们日常生活中的每一个活动如走路、吃饭、喝水、呼吸甚至静坐都离不开肌肉收缩。控制肌肉离不开人体里一个叫神经肌肉接头的结构,这是一个运动神经元与骨骼肌纤维之间的链接(神经科学上叫突触)。神经肌肉接头是一个化学突触,运动神经元膜稍释放乙酰胆碱,后者激活肌肉细胞膜上的乙酰胆碱受体产生电位变化,这样就把

研究揭示突触前胆碱转运蛋白CHT1转运调控机制

4月8日,中国科学院生物物理研究所赵岩研究组在国际学术期刊《自然-结构与分子生物学》上发表研究论文。该研究利用单颗粒冷冻电镜技术,首次解析了高亲和力胆碱转运蛋白CHT1(high-affinity choline transporter 1)的转运调控机制。CHT1介导的胆碱回收是乙酰胆碱合成的限速

科学家揭示过氧化氢信号调控睡眠稳态机制

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)研究员刘丹倩研究组,建立了在体监测过氧化氢(H2O2)动态、精确操控其浓度的化学遗传学与光遗传学技术体系,并首次揭示了H2O2作为氧化还原信号分子参与睡眠稳态调控的因果作用及其神经机制。研究结果支持睡眠的抗氧化功能假说,为氧化还原信号的精准研究

新研究揭示大脑过氧化氢信号调控睡眠稳态机制

近日,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心刘丹倩团队揭示了过氧化氢作为氧化还原信号分子参与睡眠稳态调控的因果作用及神经机制。该研究在哺乳动物大脑中构建了具备细胞类型和亚细胞特异性的在体监测与操纵体系,明确了过氧化氢在睡眠稳态调控中的关键作用。这一成果为氧化还原信号研究提供了新范式,并为揭示睡眠调控

动物所发现线粒体调控细胞中蛋白质稳态的新机制

  生物体中蛋白质和线粒体的质量控制对细胞基本活力的维持至关重要。细胞中的蛋白质稳态主要通过分子伴侣蛋白系统与两个蛋白水解系统,即泛素-蛋白酶体系统和自噬-溶酶体系统的协调运作来维持。作为细胞的能量和代谢中心,线粒体具有相对独立的质量控制系统,包括分子水平的氧自由基清除系统、分子伴侣蛋白系统和蛋白酶

血管稳态与重构的调控机制重大研究计划2018项目指南

   本重大研究计划旨在深入探讨血管稳态维持及血管重构的分子机制,揭示血管重构的本质,阐明血管稳态维持的生理机制及血管稳态失衡相关疾病发生的病理机制,以期在重大血管疾病的早期诊断、预警及其治疗方面产生重大突破。  一、科学目标  本重大研究计划以解决重大血管疾病共性的前沿科学问题为导向,以血管稳态与

科学家发现“线粒体炫”调控神经元突触水平的长时程记忆

  为什么有的记忆能铭刻一生而有的只能存在几分钟?短期的记忆如何转变为长期的记忆?近日,中国科学技术大学生命科学学院毕国强课题组与北京大学分子医学研究所程和平课题组合作,发现神经元树突“线粒体炫信号”在神经突触传递短时程记忆向长时程记忆的转化中可能发挥着关键作用,相关成果于6月26日在《自然-通讯》

神经所研究发现突触可塑性长时期维持的分子机制

  3月2日,《神经科学杂志》(The Journal of Neuroscience)发表了中科院上海生命科学研究院神经所神经元信息处理和可塑性研究组关于突触可塑性长时期维持的分子机制的最新发现。  外界刺激引起的神经细胞持续的活动可以诱导突触传递的长时程改变,这一现象称之为长时程

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

研究揭示膜脂PI4P调控突触可塑性分子机制

近日,中国科学院遗传与发育生物学研究所刘佳佳研究组与税光厚研究组及南京大学石云研究组合作,揭示了在发生长时程突触增强(LTP)的兴奋性神经元中膜脂分子PI4P的代谢调控及其在突触可塑性中的生理意义。相关研究发表于《细胞报告》。 突触可塑性是神经元响应神经活性的变化调节其

研究揭示膜脂PI4P调控突触可塑性分子机制

近日,中国科学院遗传与发育生物学研究所刘佳佳研究组与税光厚研究组及南京大学石云研究组合作,揭示了在发生长时程突触增强(LTP)的兴奋性神经元中膜脂分子PI4P的代谢调控及其在突触可塑性中的生理意义。相关研究发表于《细胞报告》。 突触可塑性是神经元响应神经活性的变化调节其

研究揭示膜脂PI4P调控突触可塑性分子机制

近日,中国科学院遗传与发育生物学研究所刘佳佳研究组与税光厚研究组及南京大学石云研究组合作,揭示了在发生长时程突触增强(LTP)的兴奋性神经元中膜脂分子PI4P的代谢调控及其在突触可塑性中的生理意义。相关研究发表于《细胞报告》。突触可塑性是神经元响应神经活性的变化调节其突触传递效能的特性,被认为是大脑

科研团队调控溶酶体稳态研究获进展

溶酶体是细胞内的单层膜囊泡状细胞器。有研究发现,溶酶体是关键的细胞活动和信号转导的枢纽。溶酶体的稳态失衡介导退行性疾病、溶酶体贮积症、恶性肿瘤等疾病的发生发展,是开发新治疗策略的切入点。自噬是细胞的保护性防御机制,在介导细胞死亡方面发挥关键作用。溶酶体在自噬过程中起到重要作用。长期以来,中国科学院昆

研究揭示OsPRI2和OsPRI3正调控水稻铁稳态的机制

  近日,中国科学院西双版纳热带植物园植物矿质营养研究组和植物分子生物学研究组合作在Plant Cell and Environment上发表了题为Oryza sativa POSITIVE REGULATOR OF IRON DEFICIENCY RESPONSE 2 (OsPRI2) and O

新成果!解析-XPR1-结构,揭示人体磷酸盐稳态调控机制

  细胞膜是保持细胞结构和功能完整性的关键结构元件。同时,细胞膜阻断了物质在细胞内外的自由交换。定位于细胞膜中的膜蛋白包括离子通道和转运蛋白等可以实现物质的跨膜运输,对细胞的物质、能量和信息的交换至关重要。然而,关于离子通道和转运蛋白介导的物质跨膜输运如驱动力、选择性和动力学过程等关键问题有待研究。

突触核蛋白的发病机制介绍

  损害线粒体:Nakamura等发现在哺乳动物的多种细胞中过量表达α-突触核蛋白可以造成线粒体的裂解,而在胞内的其他细胞器的形态变化很小(如高尔基复合体),α-突触核蛋白不抑制线粒体的融合而表现出促进其分裂,并且不依靠线粒体分裂时需要的主要分裂蛋白Drp1[42];另外过量表达的α-突触核蛋白能够