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苹果报:中国科研人员解密神经突触“黑匣子”

时间:2018-2-11 14:15:10  作者:  来源:  浏览:47  评论:0
内容摘要:突触是大脑行为、意识、学习与记忆等功能的最基本结构与功能单元,同时也是多种脑疾病发生的起源。精确解析突触的分子组织架构及其在神经活动过程中的变化,被认为是解密大脑奥妙的最直接有效的方法,也是神经科学中最基础的研究工作之一。  早期,生化与分子生物学、电生理学等研究发现了突触中的各...
  突触是大脑行为、意识、学习与记忆等功能的最基本结构与功能单元,同时也是多种脑疾病发生的起源。精确解析突触的分子组织架构及其在神经活动过程中的变化,被认为是解密大脑奥妙的最直接有效的方法,也是神经科学中最基础的研究工作之一。
  早期,生化与分子生物学、电生理学等研究发现了突触中的各种大量分子和细胞器组份,并揭示了突触的各种功能特性和可塑性规则。然而,由于研究手段的局限,突触中的这些不同组件是如何组织成复杂的机器来执行不同的功能,还远远没有充分观察和解析。
  中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心与生命科学学院毕国强、刘北明与周正洪教授合作,利用最新发展的冷冻电子断层三维重构技术(cryoET),结合自主研发的冷冻光电关联显微成像技术,实现了对中枢神经系统中两类最主要突触的定量化分析。通过将大鼠的海马神经元培养在冷冻电镜的特型载网上,课题组获得了一系列完整突触在近生理状态下的三维结构。
  结合定量分析手段,首次报道了抑制性突触的均匀薄片状突触后致密区结构,并发现两类突触中均存在椭球状突触囊泡,结束了关于两类突触在突触囊泡和突触后致密区形态精细结构上的由来已久的争论。

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