摘要: 突触消除(Synapse Elimination)是神经发育过程中对突触连接进行选择性修剪的过程,旨在优化神经网络连接,提高功能效率和精确度。该过程通过竞争性修剪、活动依赖性修剪、微胶质细胞介导的吞噬以及突触后受体调节等机制实现。突触消除在胚胎期、青少年期及成年期持续发生,尤其在学习和记忆中发挥重要作用。其异常与多种神经疾病相关:自闭症谱系障碍中突触过度保留,阿尔茨海默病中突触异常丧失,精神分裂症中修剪失衡。近年来,动物模型、单细胞分析和光遗传学研究揭示了微胶质细胞与免疫系统的关键角色,为神经发[阅读全文]
摘要: 仓勇,上海科技大学生命科学与技术学院教授、博士生导师。2001年于美国爱因斯坦医学院获博士学位,之后在哥伦比亚大学从事博士后研究。主要研究方向为蛋白质泛素化降解调控及其在发育和疾病中的作用,以及小分子化合物劫持泛素连接酶用于癌症治疗和免疫调节的机制。实验室致力于发现靶向蛋白降解的新型分子胶水化合物,并利用遗传和化学手段研究T细胞控制癌细胞生长和转移的机制。代表性成果包括揭示来那度胺绕过CD28共刺激恢复PD-1免疫治疗的作用机制,以及CRISPR筛选鉴定免疫调节药物敏感性的调控因子。[阅读全文]
摘要: 孙文智,首都医科大学研究员,长期从事视觉神经环路研究。1999年获中国海洋大学海洋生物学学士,2004年获中国科学院神经科学研究所神经生物学博士,随后在加州大学伯克利分校和杰克逊实验室从事博士后及副研究员工作,2012-2016年在霍华德休斯医学研究所珍利亚研究园区任研究专员。2016年加入上海科技大学iHuman研究所,2018年加入北京脑科学与类脑研究中心,2020年起在首都医科大学任职。研究方向包括:利用光学脑功能成像、在体电生理及遗传学工具解析视觉通路,从单细胞水平研究视觉信息整合、上丘[阅读全文]
摘要: 棕榈酰化是一种可逆的翻译后修饰,通过硫酯键将棕榈酸共价连接到蛋白质的半胱氨酸残基上,增强蛋白质的疏水性并促进其与细胞膜的结合。该过程由棕榈酰转移酶催化,去棕榈酰化则由硫酯酶(如APT1和PPT1)介导。棕榈酰化动态调控蛋白质的亚细胞定位、膜转运、蛋白质-蛋白质相互作用及信号转导,参与突触可塑性、神经递质释放和病毒感染等关键生物学过程。异常棕榈酰化与癌症、神经退行性疾病和代谢疾病密切相关。常见的棕榈酰化蛋白包括Ras家族GTP酶、G蛋白α亚基、PSD-95、SNAP-25及流感病毒血凝素等。[阅读全文]
摘要: 赫布理论(Hebbian theory)由唐纳德·赫布于1949年提出,是神经科学中解释突触可塑性和学习记忆的核心理论。该理论认为,当突触前细胞反复且持续地刺激突触后细胞并使其放电时,突触效能会增强,即“细胞一同放电,连接加强”。该理论为联想学习、无监督学习和神经网络研究提供了生物学基础。实验证据在无脊椎动物(如海兔)和脊椎动物(长期增强作用)中得到支持。例外情况包括体积学习和一氧化氮的逆行信号作用。赫布学习也被用于解释镜像神经元的形成。[阅读全文]
摘要: 复杂细胞是位于视觉皮层(如Brodmann 18、19区)的一种特殊神经元,主要参与视觉刺激的感知和物体识别。与简单细胞不同,复杂细胞对特定方向的线条或边缘在较大感受野内均有反应,且不要求线条位于空间精确位置,从而实现对定向运动的检测。视觉信息从视网膜经由视杆细胞和视锥细胞传递至简单细胞,简单细胞提取边缘信息后整合传递至复杂细胞,进而形成轮廓和形状感知。复杂细胞在“what”和“where”视觉通路中发挥关键作用,帮助大脑区分物体身份及其空间位置。此外,复杂细胞在边界检测、方向选择性以及运动感知[阅读全文]
摘要: 黄仕勇博士是神经科学领域的研究员,现任胡斯曼自闭症研究所神经科学项目研究员,并兼任马里兰大学医学院药理学系助理教授。他曾在约翰霍普金斯大学从事博士后及助理研究员工作。黄博士的研究团队采用神经计算、电生理、光遗传学和成像等前沿技术,测量和操纵基因定义回路内的神经连接性,旨在确认这些回路与自闭症行为之间的因果关系,并利用小鼠模型开发潜在治疗方法。他在视觉皮层可塑性、GABA能突触传递、神经调控和自闭症动物模型等方面发表了多篇高水平论文,包括在《Neuron》和《Journal of Neurosci[阅读全文]
摘要: 冷冻电镜(cryo-electron microscopy, cryo-EM)是一种在低温(液氮温度)下使用透射电子显微镜观察生物大分子样品的技术,能够保持样品在近生理状态下的天然结构。它利用快速冷冻将含水样品转化为玻璃态冰,避免冰晶损伤,并通过低剂量电子成像获取二维投影,再经三维重构算法解析出高分辨率三维结构。冷冻电镜与X射线晶体学和核磁共振共同构成结构生物学的三大支柱,尤其在解析大型复合物、膜蛋白及难以结晶的样品方面具有独特优势。2017年诺贝尔化学奖授予Jacques Dubochet、J[阅读全文]
摘要: 稳态可塑性(homeostatic plasticity)是神经科学中描述神经元和神经网络在长期活动中维持稳定性的关键概念。它通过调整突触强度、膜电位和突触数量等机制,补偿网络活动的变化,以平衡Hebbian可塑性导致的过度兴奋或抑制。主要分为活动依赖性和非活动依赖性两种类型。该过程涉及分子信号通路和离子通道的调节,对神经系统的稳定、适应和损伤修复至关重要。最新研究聚焦于分子机制的解析和神经网络水平的调控。[阅读全文]
摘要: 徐楠杰,上海交通大学医学院研究员、博士生导师,解剖学与组织胚胎学系科研副主任,入选中央组织部“青年千人计划”、上海市高校特聘教授(东方学者)和浦江人才计划。研究聚焦于神经细胞发育和环路形成过程中的受体信号转导机制,特别是Eph-ephrin等酪氨酸激酶受体在神经干细胞分化、轴突/树突发育、突触形成和可塑性中的作用,以及相关脑疾病的分子细胞机制。以第一或通讯作者在《Nature Neuroscience》《Cell》《Journal of Neuroscience》等国际期刊发表多篇重要论文,揭示[阅读全文]
摘要: 张锋(1982年出生),美籍华裔分子生物学家,麻省理工学院(MIT)终身教授,以CRISPR-Cas9基因编辑技术的先驱性工作闻名。他出生于河北石家庄,1993年移居美国,2004年获得哈佛大学化学与物理学学士学位,2009年获得斯坦福大学化学及生物工程博士学位。2013年,他的实验室率先在人类细胞中实现CRISPR-Cas9基因编辑,并于2014年获得美国首个CRISPR相关专利。此外,他早年参与光遗传学技术的开发。张锋荣获多项荣誉,包括2014年《自然》年度十大科学人物、2016年盖尔德纳国[阅读全文]
摘要: 赵经纬,浙江大学医学院神经科学研究所教授、博士生导师。2014年从剑桥大学回国,主要研究髓鞘损伤的神经生物学机制及促进少突胶质细胞前体细胞修复受损髓鞘的新策略。共发表SCI论文20篇,总影响因子102,H指数15,被引超900次。其2012年发表在Cell Stem Cell的论文首次揭示年轻血液能增强老年神经胶质细胞前体细胞的髓鞘修复能力,被Science专文评述,并评为“2012年关于多发性硬化症的最佳基础科学论文”。此外,该团队进一步发现年轻巨噬细胞特异性极化可增强髓鞘修复(Nature [阅读全文]
摘要: 基因组编辑技术是一种在基因组水平上对DNA序列进行改造的遗传操作技术,通过构建人工内切酶在预定位置切断DNA,利用细胞内的DNA修复系统(非同源末端连接NHEJ和同源重组HR)修复断裂,从而实现基因敲除、特异突变引入和定点转基因。该技术广泛应用于基础研究、疾病模型构建和基因治疗,具有高效、精准的特点。[阅读全文]
摘要: CRISPR/Cas9是一种源自细菌适应性免疫系统的基因编辑技术,通过引导RNA(gRNA)和Cas9核酸酶实现精准的DNA切割。CRISPR簇由前导区、重复序列和间隔区组成,间隔区储存外源DNA记忆。Cas9蛋白具有RuvC和HNH两个活性位点,在tracrRNA和crRNA辅助下识别PAM序列(5'-NGG-3'),并在靶点产生双链断裂。该系统已成功应用于人类、小鼠、斑马鱼、果蝇、酵母等多种生物的基因编辑,为功能基因组研究和疾病治疗提供了高效工具。[阅读全文]
摘要: 肖瑞平教授是北京大学分子医学研究所所长,长期从事G蛋白偶联受体(GPCR)及其信号转导网络的研究,尤其在心脏β肾上腺素受体(β-AR)亚型功能选择性信号转导及重大心血管疾病相关GPCR新药物靶点方面取得系统性成果。自80年代末起,她深入探究心肌细胞β-AR不同亚型的信号机制及其生理病理意义,发表论文100余篇,被引近5000次。她兼具医学与分子生物学背景,致力于心血管疾病药物靶点开发,于2010年全职回国,领导研究所推动基础与转化研究。代表性工作包括发现MG53在心肌缺血预适应中的关键作用、调控[阅读全文]
摘要: 生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,主要通过绿色植物的光合作用转化而来,是一种可再生、取之不尽的碳源。依据来源可分为林业资源、农业资源、生活污水与工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便五大类。林业资源包括薪炭林、木材加工废弃物等;农业资源涵盖作物秸秆、稻壳及能源作物;生活污水和工业废水中富含有机物可转化为能源;城市固体废物成分复杂,受多种因素影响;畜禽粪便经发酵可产生沼气。生物质能作为唯一可再生的碳源,在全球能源转型中具有重要地位,各国正积极推动其开发利用。[阅读全文]
摘要: 睾丸激素(Testosterone)是主要的雄性激素,主要由睾丸间质细胞分泌,少量由肾上腺皮质产生。它在男性性发育、第二性征维持、精子生成、肌肉骨骼生长、红细胞生成及认知功能中起关键作用。激素水平受下丘脑-垂体-性腺轴调控,过高或过低均可导致病理状态。高睾酮与攻击性、性欲增强、脱发、痤疮、前列腺增生及心血管风险相关,并可能增加冒险行为、性传播疾病患病风险及社会关系紧张。低睾酮则与性功能障碍、骨质疏松、抑郁及寿命缩短相关。人工睾酮替代疗法可用于治疗低睾酮血症,但需监测副作用。合成代谢类固醇滥用可导[阅读全文]
摘要: 精巢(Testis)是雄性生殖系统的核心器官,兼具精子发生(生精功能)与激素分泌(内分泌功能)双重作用。位于阴囊内,左右各一,成人睾丸长约4-5 cm,重10-15 g。内部结构包括生精小管(占体积80%,精子发生场所)、睾丸间质(分泌睾酮等激素)及直细精管/睾丸网(运输精子)。精子发生分为精原细胞增殖(16天)、减数分裂(24天)、精子形成(24天),人类约64天完成,日均产量1.5亿。激素分泌方面,间质细胞分泌睾酮维持第二性征,支持细胞分泌抑制素B反馈抑制FSH,并产生少量雌激素。调控机制主[阅读全文]
摘要: 白血病是一类造血干细胞恶性克隆性疾病,因白细胞分化障碍、凋亡受阻而在骨髓和其他造血组织中大量增殖,浸润全身组织器官,导致正常造血功能受抑。病因涉及病毒(如RNA病毒)、化学物质(苯、亚硝胺、抗肿瘤药物)、电离辐射及遗传因素(染色体畸变)。临床分急性和慢性两大类,急性白血病以原始细胞为主、病程短,慢性以幼稚或成熟细胞为主、病程长;根据病变细胞系分为急性淋巴细胞白血病(ALL)、急性髓细胞白血病(AML)、慢性粒细胞白血病(CML)和慢性淋巴细胞白血病(CLL)等。主要表现包括发热、感染、出血、贫血[阅读全文]
摘要: 姚红红,东南大学医学院教授、药理学系主任、江苏省特聘教授,主要研究药物滥用和神经艾滋病。主持国家自然科学基金优秀青年基金及美国NIH项目,科研经费超260万美元。发表SCI论文50余篇,其中24篇为第一或通讯作者,影响因子7分以上7篇,包括Cell Death and Differentiation、Blood、Journal of Neuroscience等顶级期刊。获内布拉斯加大学医学中心杰出青年科学工作者奖、江苏省科技进步一等奖等荣誉。[阅读全文]