腦科學日報:調控大腦尺寸的基因;孕婦為什麼吃的多?

2020-12-21 騰訊網

1,《科學》重磅!利用人類組織篩選新技術發現大腦尺寸調控基因

來源:小柯生命

奧地利科學院Jürgen A. Knoblich研究團隊利用人類組織篩選新技術鑑定出一個ER分泌調控因子參與大腦尺寸決定。相關論文於10月29日在線發表在《科學》雜誌上。

研究人員報導了異質組織中細胞解析度的CRISPR-LIneage追蹤(CRISPR-LICHT),可在人腦類器官組織中進行並行功能喪失(LOF)研究。研究人員表徵了IER3IP1(Immediate Early Response 3 Interacting Protein 1)調節的未摺疊的蛋白應答(UPR)和細胞外基質(ECM)蛋白質分泌對於組織完整性至關重要,其失調會導致小頭畸形。這一人體組織篩選技術可鑑定涉及大腦大小控制的小頭畸形基因和機制。

2,Nature Biotechnology:近紅外編碼鈣指示劑用於體內成像

來源:奇物論

iGECI報告了體內視覺誘發和自發的神經元活動

神經科學的主要目標之一是在概念上將複雜的神經現象與神經迴路的結構和功能聯繫起來。基於螢光蛋白的用於神經元活動的遺傳編碼生物傳感器,包括遺傳編碼的Ca2 +指示劑(GECI),與現代體內成像技術相結合,克服了這些限制,並允許在體內進行高解析度功能成像。

美國愛因斯坦醫學院的Vladislav V. Verkhusha等研究人員,開發出一種可用於體內成像的近紅外遺傳編碼鈣指示劑。與傳統的螢光生物傳感器不同,NIR指示器可以更深地穿透組織,使其成為功能性成像的強大工具。成果發表在Nature Biotechnology上。

3,化學所毛蘭群JACS:電化學動態監測活大鼠腦細胞毒性水腫過程中抗壞血酸

來源:奇物論

細胞毒性水腫是幾乎不可避免地導致腦損傷的重要第一步。中國科學院化學研究所的毛蘭群等研究人員,實現活大鼠腦細胞毒性水腫過程中抗壞血酸的電化學動態監測。

研究人員開發了一種定製的腦植入抗壞血酸傳感器(CFEAA2.0),具有出色的選擇性和時空解析度,從而有助於首次觀察到體內由細胞毒性水腫引起的抗壞血酸釋放。揭示了這種釋放與細胞毒性水腫誘導劑的量增加有關,並且阻止細胞毒性水腫消除了抗壞血酸的釋放,進一步證明了抗壞血酸的外排是細胞毒性水腫依賴性的。

4,Cancer Cell重磅!黃蘇雲/何川揭示m6A影響腫瘤腦轉移機制

來源:丁香學術

N6- 甲基腺苷(m6A)是真核細胞 mRNA 中含量最豐富的修飾,它通過調節 RNA 加工、翻譯和降解等多個過程,在細胞分化和組織發育中起著重要作用。m6A 修飾的 RNA 的命運和功能主要通過「閱讀器」蛋白(包括 YTH 結構域家族蛋白 YTHDF1,YTHDF2,YTHDF3 和 YTHDC1)介導。

10 月 29 日,維吉尼亞聯邦大學黃蘇雲教授和芝加哥大學何川教授團隊在 Cancer Cell 上在線發表了題為 YTHDF3 Induces the Translation of m6A-Enriched Gene Transcripts to Promote Breast Cancer Brain Metastasis 的研究成果。該研究發現 YTHDF3 與乳腺癌腦轉移密切相關,YTHDF3 通過增強 m6A 富集的 mRNA 的翻譯,從而促進癌細胞 - 腦微環境的相互作用和腫瘤腦轉移的發生。

5,劉光慧/鮑一明/曲靜/張維綺合作建立衰老研究多組學資料庫

來源:BioArt

10月29日,中國科學院動物研究所劉光慧研究組、曲靜研究組和北京基因組研究所鮑一明研究組、張維綺研究組合作在Nucleic Acids Research雜誌上發表文章Aging Atlas: a multi-omics database for aging biology,建立了Aging Atlas資料庫(https://bigd.big.ac.cn/aging/index)。

該資料庫從常規轉錄組、單細胞轉錄組、表觀基因組、蛋白質組及藥物基因組等不同層面整合了衰老相關數據集,實現了不同條件下基因表達調控隨衰老變化趨勢的匯聚融合。在該資料庫中,用戶可實現對不同層次組學數據的交互查詢和聯合分析等功能,同時資料庫還將不斷完善建立多層次組學間的整合分析和數據呈現,並形成升級版本。此外,資料庫提供了歸屬不同通路的衰老相關基因集,使得用戶可以更加深入全面地了解特定基因和通路在衰老生物學中的意義。

6,減肥失敗了?也不能全賴「意志力」,還有更多「掉鏈子」的因素

來源:中國生物技術網

一種主流神經學觀點認為,當看到或聞到食物時的神經反應會導致該個體過量飲食,從而導致體重不斷增加。

近日,發表在《NeuroImage(神經影像學)》的一項新研究中,來自以色列內蓋夫本-古裡安大學(BGU)的多學科研究團隊通過一項前瞻性、開放性和三臂試驗加強了上述觀點。他們發現,一個主要由感覺和運動皮層區域組成的強大子網絡,這些子網通常參與認知控制、身體意識和食物感知,該子網的邊緣強度與未來的體重減輕呈正相關;而胃基礎電頻率控制著與飢餓和飽腹感相關的胃波,與未來的減肥效果呈負相關。此外,大腦的距狀溝,即初級視覺皮層的解剖位置,是這個子網絡中最活躍的節點。

7,Nature揭示:孕婦為什麼吃的多?

來源:生物探索

交配後,由Ms介導的「crop」擴大增加了食物攝入和生殖產量

繁殖導致許多物種的雌性動物食物攝入量增加,這為調節食慾的探索提供了生理相關的範例。10月28日,英國MRC倫敦醫學科學院的研究人員利用雖然簡單但生理上較複雜的果蠅腸道,確定了具有性別和生殖狀態特定活動的腸道神經元在維持母親生殖過程中食物攝入量增加中的關鍵作用。

具體而言,類固醇和腸內分泌激素在功能上重塑了腸神經元,導致它們的神經肽在交配後釋放到「crop」的肌肉上。神經肽的釋放改變了「crop」擴大的動態,從而導致食物攝入量增加。相關成果發表於《Nature》上。

8,蜜蜂與人類內隱視覺統計學習的不同機制

來源:科技部官網

近日,發表在《美國國家科學院院刊(PNAS)》上的一項新研究表明,蜜蜂具有自主學習自然環境中常見複雜特性統計信息的能力。此前,人們認為這種視覺能力只存在於人類和更高級別的物種中,而在擁有微型大腦的蜜蜂身上的發現將激發人工智慧的進一步發展。研究還報告說,蜜蜂和人類使用了根本不同的計算方法來進行學習,這可能是人類發展出卓越學習能力的關鍵原因之一。

前文閱讀

1,腦科學日報:可促進中樞神經系統再生的細胞;吃太多糖易患多動症

2,腦科學日報:大腦為什麼會學習和記憶? 學習動機是如何喪失的?

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