化工网/ 资讯中心/ 化工日常/ 研究人员通过使用光选择性地控制活体动物脑中神经元上的离子通道

研究人员通过使用光选择性地控制活体动物脑中神经元上的离子通道

2018年03月15日 10:07   化工日常

上海抚生实业有限公司 发布 访问商铺

关键字:研究人员通过使用光选择性地控制活体动物脑中神经元上的离子通道

研究人员通过观察细胞的行动,和随时间推移发生的变化,他们发现大多数干细胞在成熟为神经元之前只需要分裂几轮。这些结果解释了为什么新生细胞数量随着年龄的增长而急剧下降。
研究人员通过使用光选择性地控制活体动物脑中神经元上的离子通道,就可以实时看到特定的神经回路如何改变了动物的行为。自那以后,科学家们利用这项技术研究了从果蝇到猴子等各种物种的脑回路和功能,甚至在一个临床试验中对这种方法进行测试,恢复罕见遗传疾病患者的视力。
研究人员识别到了神经干细胞之间前所未知的基因表达差异,这种差异导致了脑深层结构和皮层表面不同构造形成。让人吃惊的是,不同神经细胞类型的分子指纹的生成时间远远早于脑发育,换句话说,在大脑发育的极早期,脑细胞就已经显现出了分子差异,这刷新了人们对脑细胞分化和发育的一般认识。
在这项新研究中,研究小组发现不止在冷的时候,棕色脂肪细胞无时无刻不在表达ERRγ基因,相反,白色脂肪无论任何时候都不表达这个基因。于是,他们构建了敲除ERRγ的小鼠,结果发现这些棕色脂肪细胞变白了,此外,动物也无法在寒冷环境下保持体温,80%正常小鼠能耐受的寒冷温度,缺陷小鼠100%抵抗不了,两组小鼠的代谢与体重没有差异。证明,ERRγ是维持棕色脂肪同一性和冷反应能力的关键。
研究人员快速有效地对基因组进行有针对性的切割。它的特异性和易用性使其成为了颇具潜力的工具,可用于去除缺陷基因,治疗遗传疾病或癌症,编辑作物的基因组增加其产量或抗病性等。
因此研究人员只能根据他们的偏好性或者是否支持他们研究的基因组来选择一个。比如说,研究小鼠或人类的研究人员比从事番茄研究的有更多的工具可供选择。
研究人员开发了多种体外和基于细胞的技术,全基因组范围无偏差检测CRISPR脱靶突变。这些方法在开发治疗药物,甚至在临床前研究中至关重要,因为这些方法可以检测罕见和不可预见的脱靶编辑,这些编辑可能会对患者产生潜在的有害影响,例如激活致癌基因。
这项研究还意外地窥探到了细胞内蛋白质折叠机理,也许能帮助解释某些因蛋白质错误折叠而引起的病理现象,如阿尔兹海默症和亨廷顿病。
研究人员从前列腺癌或肺腺癌患者的血液中分离出循环肿瘤细胞和白细胞,并开展分析。结果表明,这个流程能够准确地生成单细胞的全基因组拷贝数图谱,并检出拷贝数的改变,分辨率低至100 kb。它减少了检测的时间,在提高通量的同时降低了成本。


13401937299
(微信同号) 微信二维码
平台客服