当研究团队破坏了 CaMKII 的功能时，BTSP 也被破坏了。为了在 BTSP 过程中可视化神经元中的 CaMKII 活性，该小组优化了生物传感器以报告 CAMKII 何时活跃。使用这种新优化的传感器，灵敏度比以前的工具提高了近两倍，科学家们可以在 BTSP 期间测量 CAMKII 活性。然而，他们并没有找到他们所期望的。与他们的假设相反...
这两项研究表明,人类神经元干细胞中存在一个表观遗传发育时钟,设定了人类神经元成熟的时间。在此基础上,研究团队设计了一种基于人多能干细胞(hPSC)衍生皮质神经元的形态学和功能读数的高内涵成像检测方法,并由此确定了可以促进神经元成熟的四种化合...
论文共同通讯作者、纪念斯隆-凯特琳癌症中心干细胞生物学中心主任Lorenz Studer博士说,“神经细胞发育的这种缓慢速度与人类独特而复杂的认知能力有关。以前的研究已表明,细胞内存在一种‘时钟’,它设定了我们神经元的发育速度,但在此之前,它的生物学性质在很大程度上仍不为人所知。” 对神经细胞发育的新见解 在论文第...
为探究体力活动对生物钟的影响,研究人员以昼行性啮齿动物阿氏棉鼠(Arvicanthis ansorgei)为对象,研究发现其视交叉上核(SCN)神经元电活动具昼夜节律,活动会使其电活动增加,表明白天运动可增强时钟功能,夜间活动则相反,为理解运动与健康关系提供依据。 我们的生物钟位于视交叉上核(SCN),通过产生昼夜节律性的 SCN 电...
CAG重复序列所编码的聚谷氨酰胺(polyglutamine,简称PolyQ)链会在蛋白质中形成异常的结构,逐渐引发细胞功能紊乱。随着CAG的扩展,HTT蛋白中的聚谷氨酰胺链也会增加,导致其在神经元内聚集形成毒性蛋白质沉积,干扰神经元的正常功能。这一异常扩展不...
“我们的研究结果强调,大脑的内部时钟受到化学单胺类神经递质以一种以前未被认识到的方式的影响,例如单胺类可以直接修改组蛋白,而组蛋白反过来又调节大脑昼夜节律基因表达模式、神经可塑性和睡眠或清醒活动。”首席作者Ian Maze博士说,他是霍华德休斯医学研究所研究员,西奈山伊坎医学院神经科学和药理学教授,西奈山神经表...
一些新识别出的时钟神经元展现了此前仅在脊椎动物中观察到的特性。这表明,昼夜节律的工作机制在脊椎动物和昆虫之间有更多相似之处。通过这一详尽的数据集,研究人员还进一步辨识出不同类型的时钟神经元,这些神经元协同运作,维持时钟网络的信息传递。 昼夜节律时钟网络中的神经元将时间信息传递到大脑中与学习和记忆、...
亨廷顿病(Huntington's Disease, HD)是一种致命的遗传性神经退行性疾病,患者通常在成年后期(40至50岁)出现症状,包括运动功能障碍、认知衰退和情感问题。尽管亨廷顿病的致病基因——亨廷顿基因(HTT)中的CAG三核苷酸重复序列扩展已被发现多年,但其具体致病机制仍不完全清楚。2025年1月,《Cell》杂志发表了一项开创性研究...
导读:出生后停止繁殖的人类心肌细胞在之后的生命中会造成永久性的心脏损伤,而近期研究结果证明了心脏神经元和时钟基因之间在调节心肌细胞增殖和心脏大小方面的先前未知的联系,并为开发心脏再生的神经调节策略提供了机制见解。 人类心肌细胞在出生后就停止繁殖,在之后的生命中造成永久性的心脏损伤,降低功能并导致心力衰竭。
长期以来,生物钟一直被认为是生物体内一种无形的“时钟”,精密调控着机体重要生理功能。最近,我国科研工作者发现大脑视交叉上核(SCN)神经元的初级纤毛是调控机体节律的细胞器,揭示出“有形”生物钟的存在及其节律调控机制。该发现对节律本质的认识和节律紊乱所致疾病的治疗具有里程碑意义。这体现出( ) ①对一个事物...