活体大脑神经元内蛋白质首次识别

2021-08-13 14:30     来源:     作者:李建通

  美国研究人员首次成功开发出一种方法,可以识别活体动物大脑中不同类型神经元内的蛋白质。该研究11日发表在《自然·通讯》杂志上,这一结果使人类在了解大脑中数百万种不同蛋白质的道路上迈出了一大步。

  在机体所有重要的组成部分中,都有蛋白质的参与,因此它也是科学家想要更好了解帕金森病和阿尔茨海默氏症等复杂脑部疾病的关键。换句话说,对大脑中蛋白质的深入了解,将会带来神经退行性疾病领域新疗法的开发。

  此次,在由美国西北大学和匹兹堡大学领导的新研究中,科学家们设计了一种病毒,能将一种酶发送到活体老鼠大脑中的精确位置。该酶源自大豆,在预定位置可对其邻近蛋白质进行基因标记。研究人员随后通过荧光和电子显微镜对大脑成像,以验证该技术。他们发现,这一新手段对活神经元内的整套蛋白质(或蛋白质组)进行了“快照”,可用质谱法对其进行分析。

  该研究论文的作者、西北大学神经生物学家雅夫詹尼亚·科佐罗维茨基表示,人们之前在细胞培养中也做过类似的工作,但是,培养皿中的细胞与大脑的工作方式其实是不同的,甚至它们在相同的地方,做相同的事情时,都没有相同的蛋白质。“在小鼠大脑的复杂组织中进行这项工作更具挑战性。现在,我们可以利用蛋白质组学的优势,将其放入更真实的神经回路中。”他说。

  通过化学标记蛋白质及其“邻居”,研究人员现在可以了解蛋白质是如何在特定的受控区域内工作的,以及它们是如何在蛋白质组中相互配合的。

  研究人员还表示,基于质谱的蛋白质组学是一项十分强大的技术,现在通过这一最新方法,科学家可以开始以高精度和特异性绘制各种大脑回路的蛋白质组,甚至说还可以对它们进行量化,以了解大脑不同部位和神经元究竟存在多少蛋白质。

  总编辑圈点

  基因靶向可以说已彻底改变了生物学和神经科学,但蛋白质靶向却严重滞后。蛋白质的重要性人人皆知,这是我们细胞中的“最终效应物”,了解蛋白质的位置、工作方式以及它们之间的相互关系,对神经科学领域非常重要。只要将这些知识稍加扩展,就可以识别特定大脑活动模式期间或药物引起变化期间,神经元蛋白质到底在发生什么,进而更好地了解脑部疾病、推进治疗手段。可以说,正是这一研究,让蛋白质靶向的作用迎头赶上。记者张梦然

上一篇:消毒机器人 亮相北京南站

下一篇:北上广开启自动驾驶大规模创新体验

*免责声明: 凡本网注明“来源:XXX(非神州瞭望网)”的作品,均转载其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。若内容涉及投资建议,仅供参考勿作为投资依据。本网站无法鉴别所上传图片或文字的知识版权,如果侵犯,请及时通知我们,本网站将在第一时间及时删除。


推荐阅读
  • 全球人工智能市场继续高歌猛进

    ​近年来,人工智能领域的发展可谓突飞猛进,目前已迅速融入到经济、社会、生活等各行各业,在全世界燃起燎原之势。国际数据公司(IDC)近日发布的《全球人工智能市场半年报告》预测称

    2022-03-25


  • 揭开尘封“成长史” 迄今最清晰银河系形成演化图绘成

    ​千百年来,人们为了揭开广袤银河和浩瀚宇宙的奥秘,从未停止过探索的脚步。 3月24日,《自然》以封面文章的形式发布了一项银河系研究的重要进展。基于中科院国家天文台运行的郭守敬望

    2022-03-25


  • 入选“天宫课堂”,这些实验不只是好玩

    ​3月23日下午,400公里高空之上,天宫课堂第二课顺利开讲,太空冰雪实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等一系列别有趣味的实验轮番上演。 什么样的实验才能入选天宫课堂的

    2022-03-25


  • GSMA发布《2022全球移动经济发展》报告

    ​近日,GSMA智库发布《2022全球移动经济发展》报告,报告预计到2025年,移动用户数从53亿上升到57亿,覆盖人口从67%上升到70%;5G连接数占总连接数的比重从2021年的8%提升到2025年的25%;运营商营

    2022-03-25


  • 发展提速,算力赋能效应凸显

    ​算力在经济社会发展中扮演越来越重要的角色。今天,数据已成为新的经济要素,算力随之成为释放数据价值的关键驱动力,是助推各行各业数字化转型的关键力量。近年来,我国算力水平快

    2022-03-25


  • “东数西算”助力我国全面推进算力基础设施化

    ​近日,国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发通知,同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏8地启动建设国家算力枢纽节点,

    2022-03-25


  • 计算力成为经济发展驱动力

    ​由中国联通建设的国家(中卫)新型互联网交换中心机房。宁夏近日出台了关于促进大数据产业发展应用的实施意见,打造面向全国的计算力保障基地。 新华社记者 王 鹏摄 数字经济和实体经

    2022-03-25


  • 加强科技伦理治理 这些新动作将落地

    ​新华网北京3月24日电(凌纪伟)发布科技伦理高风险科技活动清单、探索建立伦理审查中心、推动成立中国科技伦理学会3月23日召开的新闻发布会上,科技部、卫生健康委、中国科协等单位相

    2022-03-24


  • 有序推进制造业梯度转移

    ​今年《政府工作报告》提出,增强区域发展平衡性协调性。支持产业梯度转移和区域合作。工信部等十部门不久前发布了《关于促进制造业有序转移的指导意见》,这是贯彻落实党中央国务院

    2022-03-24


  • 20毫秒!量子比特存储时长创纪录

    ​据物理学家组织网22日报道,瑞士日内瓦大学研究人员将一个量子比特存储在一个晶体内,持续时间长达20毫秒,创下新世界纪录,为开发出长距离量子通信网络奠定了重要基础。 量子通讯和量

    2022-03-24